一键式易用性说明-20150320.docx

一键式易用性说明一键式易用性包含的两个主要功能，一个是开环机械特性分析，一个是增益自调整，它们都只支持新版后台软件，因而需要在新版通用监控平台上使用，其基本操作步骤如下所示：建立工程：选定伺服型号及版本功能选择开环机械特性分析界面及说明首先要说明的是，本次一键式项目新增加了开环机械特性分析算法，并重新设计了闭环机械特性分析算法，新后台软件也保证了同时支持以前老闭环机械特性分析算法、新闭环机械特性分析算法以及开环机械特性分析算法。在进入机械特性分析后，显示以下界面：第一步，先选择测试模式。在测试模式一栏有“速度闭环特征”和“转矩速度”两个复选框，选择“速度闭环特性”即选择了闭环机械特性分析模式，选择“转矩速度”即选择了开环机械特性分析模式。（如果驱动器软件版本较低，则只允许用户选择“速度闭环特征”，即只能使用老闭环机械特性分析而无法使用开环机械特性分析）第二步，设置激励信号。在测试条件一栏有“振幅”、“偏移量”、“电流激励”三个输入框。当第一步选择了“速度闭环特征”时，测试条件一栏中“振幅”输入框有效，可输入振幅值；当第一步选择了“转矩速度”时，测试条件一栏中“电流激励”输入框有效，可输入电流激励幅值；（如果驱动器软件版本较低，在用户选择了“速度闭环特征”后，“振幅”和“偏移量”输入框同时有效，设置方式与老闭环扫频工具一致）第三步，点击“测试”按钮，启动测试，等待约3s后会听到电机发出清脆的扫频声音（不同于以前老的闭环机械特性分析时相对低沉的声音），随后等待数据传送完毕即得到对应的频率响应特性曲线；期间可以点击“终止”按钮终止测试；波形曲线绘制完毕后，如果检测到测试结果失真，会弹出告警框；如果弹出“测试结果失真”告警框，一般的处理方法是适当降低激励幅值后再重新测试。（如果驱动器软件版本较低，扫频完毕后不会进行波形失真检测）第四步，对测试结果进行分析。对闭环机械特性分析结果的分析与原闭环机械特性分析基本一致，可以得到系统机械共振点等信息，点击设置陷波器可以手动对陷波器进行设置；针对开环机械特性分析的测试结果，我们可以从中得到很多信息，包括机械共振点、幅值穿越频率、相位穿越频率、幅值稳定裕度、相位稳定裕度等，详细指标的含义见下图所示：结合上图给出相关概念的定义：幅值穿越频率：幅频特性穿越0dB时的频率；相位穿越频率：相频特性穿越-180°时的频率；幅值稳定裕度：相频特性穿越-180°时，幅频特性与0dB线的差值，低于0dB则幅值稳定裕度为正，高于0dB则幅值稳定裕度为负；相位稳定裕度：幅频特性穿越0dB时，相频特性与-180°的差值备注1：新闭环机械特性分析算法取消了“偏移量”参数，只允许用户设置“振幅”参数。备注2：新闭环机械特性分析的“振幅”输入框设置范围为1~1000rpm，相比老闭环机械特性分析1~50rpm的范围要宽；振幅的设置必须合适才行，太大的话，测试过程对系统冲击较大，同时也容易进入控制上的非线性区域，使得扫频结果失真；设置太小的话，不容易克服系统摩擦阻力，也不能得到有效的结果；设置幅值一般建议从小往大尝试，以电机扫频声音连续清脆为宜。备注3：开环机械特性分析的“电流激励”设置范围为1~150%，默认为20%；设置电流激励一般建议默认值，自己设置时也要注意合理设置，以电机扫频声音连续清脆为宜。备注4：当负载类型为刚性连接时，机械特性分析结果准确度较高；当负载类型为皮带传动或者齿轮传动时（特别是当皮带较松、齿轮间隙较大时），受传动非线性的影响，机械特性分析可能得不到正确的结果。备注5：利用开环机械特性分析来分析稳定裕度时，一般建议平滑滤波不宜设置过大，建议设置为0或者1，以免影响幅值稳定裕度的判断。备注6：利用开环机械特性分析来分析稳定裕度时，一般建议幅值稳定裕度应该至少大于3dB，相位稳定裕度应该至少大于30°，否则可能因为稳定裕度较低导致振动的发生。备注7：利用开环机械特性分析来分析稳定裕度时，还应注意高频段的幅频特性不易太高，尤其是不宜存在大于0dB或者接近0dB的频率点，否则也会影响系统的稳定性；如果存在，建议增大转矩指令低通滤波器滤波时间常数或者使用陷波器来抑制。自调整界面及说明在进入位置Jog后，伺服就处于位置模式中，在第一页的目的是为了对伺服做点动，以便确定伺服状态正常，进而确定伺服运行的极限位置，如果极限位置确定后就可以进入第二步。第二页的目的是为了让伺服以确定的速度走确定的位移，进而可以做自调整相关的辨识操作，如果运动时发生故障或者伺服OFF，则后台会自动跳回第一步，如果运行正常则会按下图所示进行运动，并且可选择是否进入增益自调整界面即第三页；如果选择了进入自调整，则需要先配置响应性等相关参数，并需要保证运行距离=1rev，运行速度=400rpm，100ms=加减速时间=400ms，等待时间=100m