[发明专利]一种伺服响应带宽测试方法及系统

说明书

本发明提供一种伺服响应带宽测试方法，包括设置伺服电机的工作模式为位置模式，设置伺服电机的速度环增益和电流环增益；接收来自脉冲发生器的脉冲频率指令；读取伺服电机在脉冲频率指令下的实际转速；根据脉冲频率指令对应的转速和伺服电机的实际转速，得到伺服电机的位置环带宽、速度环带宽和电流环带宽。本发明通过设置伺服电机的速度环增益和电流环增益，简化伺服电机的控制环路，使得伺服电机的控制环路仅与位置环增益有关；再通过调整位置环增益，获得超调临界点对应的上升时间，通过该上升时间来反推出位置环带宽、速度环带宽和电流环带宽，进而可以快速简单准确评估伺服的响应带宽。

技术领域

本发明涉及伺服电机技术领域，尤其涉及一种伺服响应带宽测试方法及系 统。

背景技术

在传统伺服响应带宽测试中，一般采用带宽定义的直接法，即注入速度给 定或者力矩给定的谐波，检测反馈通道与给定之间的幅值衰减或者以相位90° 滞后为标准得到。在上述测试方法中，存在正弦波给定繁琐复杂、耗时等缺点， 在有些伺服给定通道内部有滤波器的情况下，检测结果甚至是错误的，特别是 电流环带宽，一般拿到的样品，很难得到力矩给定分量的入口，使得测试无法 进行。

上述内容仅用于辅助理解发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有 技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种伺服响应带宽测试方法及系统。

一方面，本发明实施例提供一种伺服响应带宽测试方法，该伺服响应带宽 测试方法包括以下步骤：

设置伺服电机的工作模式为位置模式，设置伺服电机的速度环增益和电流 环增益；

接收来自脉冲发生器的脉冲频率指令；

读取所述伺服电机在所述脉冲频率指令下的实际转速；

根据所述脉冲频率指令对应的转速和所述伺服电机的实际转速，得到所述 伺服电机的位置环带宽、速度环带宽和电流环带宽。

优选地，在系统上电初始化，设置伺服电机的工作模式为位置模式，设置 伺服电机的速度环增益和电流环增益的所述步骤中，将所述伺服电机的所述速 度环增益和所述电流环增益设置为最大值。

优选地，所述脉冲频率指令对应的转速为所述伺服电机的额定转速的四分 之一。

优选地，根据所述脉冲频率指令对应的转速和所述伺服电机的实际转速， 计算所述伺服电机的位置环带宽、速度环带宽和电流环带宽的所述步骤包括：

绘制所述脉冲频率指令对应的转速和所述伺服电机的实际转速之间的波形 曲线，其中，所述脉冲频率指令对应的转速和所述伺服电机的实际转速之间的 闭环传递函数为K_p为位置环增益；

根据所述波形曲线，增加所述位置环增益，记录下超调临界点对应的上升 时间τ_end；

根据下面的公式计算位置环带宽f_pos、速度环带宽f_spd和电流环带宽f_cur，

优选地，在接收来自脉冲发生器的脉冲频率指令的所述步骤之前还包括：

将位置环的位置指令滤波参数设置为零。

相应地，本发明还提供一种伺服响应带宽测试系统，包括：

设置模块，用于设置伺服电机的工作模式为位置模式，设置伺服电机的速 度环增益和电流环增益；

接收模块，用于接收来自脉冲发生器的脉冲频率指令；

读取模块，用于读取所述伺服电机在所述脉冲频率指令下的实际转速；