ABB外轴参数调整手册
- 格式:doc
- 大小:881.50 KB
- 文档页数:21
精品文档 可修改 外轴参数调整 一、 ABB机器人对外轴的控制参数的调整的基本步骤 完成外轴的硬件安装,如电机的安装,SMB盒的安装等; 向机器人控制器内加载外轴的临时参数文件; 对加载的临时参数进行修改和配置,保证机器人此时能够控制电机的转动; 如果客户需要对电机有额外的设置,如抱匝、使能和里控制等,需要额外的配置和设置; 等所有的参数设置都完成后开始电机参数的调整。 二、 配置外轴参数 2.1 加载参数 2.1.1 在示教器上点击Control Panel进入Configuration选项,选择File ,Load parameters加载通用的参数文件:
2.1.2 选择:Load parameters if no duplicates 然后选择如下路径精品文档
可修改 加载参数:Mediapool\RobotWare_5.XX.XXXX \utility\ Additional Axis\DM1\General,然后选择相应的文件加载;
2.1.3 重启系统。 2.2 配置参数 2.2.1 在Motion中选择Mechanical Unit并且定义如下参数 Name Standby State: Yes/No Activate at Start Up Deactivation Forbidden Use Single 1 2.2.2 在Motion中选择Single定义Single; Name Single 2.2.3 在Motion中选择Single Type定义外轴的种类; 有以下几种选项可以选择: TRACK; FREE_ROT; EXT_POS; TOOL_ROT; 2.2.4 在Motion中选择Joints,为外轴指定外轴的序号; 如:第10个轴对应与robtarget中的eax_d 2.2.5 在Motion中选择Arm,定义外轴的运动范围; Upper Joint Bound; Lower Joint Bound; 2.2.6 在Motion中选择Accelerarion Data,定义外轴加速和减速运精品文档 可修改 动参数; Nominal Acceleration; Nominal Deceleation; 2.2.7 在Motion中选择Transmission,定义外轴与传动比相关的参数;(这些参数与减速机相关) Transmission Gear Ratio; Rotating Move Transmission High Gear Transmission Low Gear 2.2.8 在Motion中选择Motor Type,定义下面的参数;(这些参数有电机供应厂商提供) Pole paris Ke Phase to phase (Vs/Rad) Max current (A) Phase resistance(ohm) Phase inductance(H) 2.2.9 在Motion中选择Motor Calibration,定义下面的参数; Calibration offset ;通过Fine calibration 获得; Commutator offset:电机供应商提供; 2.2.10 在Motion中选择Stress Duty Cycle,定义最大扭矩和最快转速; Torque Absolute Max; 精品文档 可修改 Speed Absolute Max; Note: 如果Torque Absolute Max太大会造成配置错误,因此通常定义如下: Torque Absolute Max < 1.732 × Ke Phase to Phase × Max Current; 通过计算出的值适当的减小(5~10); 2.2.11 重启系统; 三、 参数调整 3.1. 检测电机的连接正确性 这段主要讲述应用ABB标准的程序Commutation来验证电机参数是否配置合理,主要验证以下几项功能: 寻找同步永磁电机的Commutation的值; 检查电机的相序是否正确; 检查电机的电机对是否设置正确; 检查Resolver的连接是否良好。 3.1.1 在Motion中选择Drive system,将Current_vector_on设置为TRUE,然后重新启动系统,并且运行程序Commutation; Debug → Call Service Routine → Commutation。 3.1.2 检查电机的相序连接是否正确;通过示校器控制电机的相正方向旋转,从安装杆看相电机,如果旋转方想为顺时针方向,则电机的相序连接正确,如下图所示: 精品文档
可修改 如果电机旋转方向不正确,则可以通过改变接线方式来纠正:如将RST改为SRT,RTS,TSR等。 3.1.3 检测电机的电极对,单步执行Commutaion程序,则每执行一步电机会旋转1/16圈。 3.1.4 检测Resolver的连接,单步执行Commutation程序,如果Resolver连接正确,电机转动的角度会增加。 3.2. 调整Commutaion的值 需要准备一个24V的直流电源和继电器。 ABB的标准电机的Commutation offset值都为1.5708。 禁止电机(Deactivate the motor); 关闭Controller; 将电机的电源线拔开; 将电机和齿轮箱分离(主要是为了防止电机受齿轮箱摩擦力的干扰); 在电机的松匝信号两端接上开关信号,保证随时可以使电机松匝; 先将电机松匝,将另一组24V的电源的正极接到S级(V级),精品文档 可修改 将0V接到T级(W级)。 注意:不要直接将电源的正负级接到线圈上去,需要24V和0V之间串连一个继电器的线圈,以保证不烧毁电源。 接上电源后,断开电源,此时电机已经回到正确的Commutation 位置,如果在接上电源,电机应该不会再转动。 将电机的松匝信号解开,电机抱匝; 将电机再次连接到机器人控制器上,重新启动系统,不要转动任何机械部件; 打开Test Signal Viewer,Mechanical unit 选择Resolver_angle,观看Resolver_angle的值,将正确的值输入Commutation offset中。 3.3. 按照下图设置Test signal Viewer
设置:speed 和 torque_ref 注意:具体的Test signal Viewer操作参看手册ABBTest Signal Viewer 1.3.pdf; 精品文档 可修改 3.4. 初步调整Kv,Kp,Ti; 3.4.1 调整Kv(方法一) 将Lag control master 0 中的参数 FFW Mode 设置为No; 将Kp设置为5(记录Kp的初始值);将Ti设置为10(记录Ti的初始值),重启系统让新的参数生效; 按照下列程序逐步增加Kv的值,增幅为10%,观看Test signal viewer中的Torque_ref信号,当电机出现不稳定,即电机有明显的振动和声音,停止运行程序。 MODULE Kv_tune PROC main() VAR num i; VAR num per_Kv; VAR num Kv; TuneReset; FOR i FROM 0 TO 40 DO per_Kv:=100+10*i; Kv:=1*per_Kv/100; TPErase; TPWrite "per_Kv = "\Num:=per_Kv; TPWrite "Kv = "\Num:=Kv; TuneServo STN1,1,100\Type:=TUNE_KP; TuneServo STN1,1,100\Type:=TUNE_TI; 精品文档 可修改 TuneServo STN1,1,per_Kv\Type:=TUNE_KV; MoveJ p1,v1000,z50,tool0; MoveJ p2,v500,z50,tool0; MoveJ p1,v1000,z50,tool0; WaitTime 1; ENDFOR ENDPROC ENDMODULE 通过Test signal Viewer可以十分清楚的看见电机的不稳定的状况:
记录此时的Kv的值,将Kv/2的值输入到系统参数中,重新启动系统。 精品文档 可修改 调整Kv方法二: 采用ABB提供的标准的外轴调整软件,tune master进行参数调整,如下图所示,当电机的速度出现明显的抖动,然后将此Kv值除以2
Kv值越大变位机的速度响应越快,但是过快容易造成电机的不稳定和抖动,通常Kv=0.6~1.5之间。
3.4.2 调整Kp(方法一) 保持刚调整玩的Kv值不变,将Kp值改回到原来的初始值,依然保证Ti为10; 按10%的比例逐步增加Kp的值,观察Test signal viewer中的Torque_ref信号,直到见到Test signal viewer中的Overshot现象为止;