[发明专利]适用于伺服系统的动态性能调试方法及系统

权利要求书

1.一种适用于伺服系统的动态性能调试方法，其特征在于，包括：

调试确认伺服控制器与电机匹配性和电机三相的正确性步骤：将控制器与电机连接，将伺服控制器与仿真器相连，编制三相交流电输出程序，在线调试确认伺服控制器与电机匹配性和电机三相的正确性；

确认传感器的正确性与准确性步骤：编制反馈采样程序，在线调试实时读取当前反馈采样数据，确认三相电流传感器、旋转编码器、反馈电位器的正确性与准确性；

确认三相电流与旋转编码器的匹配性以及旋转编码器的初始角步骤：编制旋转编码器闭环控制程序，在线状态下给定特定的电流，驱动电机以特定速度运转，确认三相电流与旋转编码器的匹配性以及旋转编码器的初始角；

电流环控制步骤：编制电流环闭环程序，在线调试状态下，给定特定的电流，修改电流环调节器的比例积分PI系数，使电机具有预定电流环运行特性；

确认电机速度解算程序的正确性步骤：编制电机运转速度解算程序，在电流环运行状态下，给定特定的电流使电机匀速运行，使用测速仪测定电机旋转速度，与在线调试观察到的电机旋转速度进行对比，确认电机速度解算程序的正确性；

速度环控制步骤：编制速度环闭环程序，在线调试状态下，给定特定的速度参考值，修改速度环调节器的比例积分PI系数，使电机具有预定的速度环运行特性；

位置环控制步骤：将伺服机构与电机装配好，编制位置环闭环程序，在线调试状态下，给定特定的位置参考值，修改位置环调节器的比例P系数，使伺服系统具有预定的位置环运行特性；

实现控制指令、参数装订和遥测消息协议通信步骤：编制参数装订程序和上位机、控制器的通信程序，实现控制指令、参数装订和遥测消息协议通信；

使伺服系统具有预定动态响应性能步骤：通过上位机向控制器装订参数，向伺服系统发送位置环正弦扫描信号，并通过遥测消息回传电流环、速度环和位置环跟踪曲线，调节各环PI系数；

使负载伺服系统具有预定动态响应性能步骤：将伺服系统与负载装配好，向伺服系统发送位置环正弦扫描信号，并通过遥测消息回传速度环和位置环跟踪曲线，调节各环PI系数。

2.根据权利要求1所述的适用于伺服系统的动态性能调试方法，其特征在于，实现控制指令、参数装订和遥测消息协议通信步骤包括：

编制总线通信程序：编制参数装订程序和上位机和控制器的1553B总线通信程序；

所述电机为永磁同步电机。

3.根据权利要求2所述的适用于伺服系统的动态性能调试方法，其特征在于，所述位置环控制步骤包括：

位置环控制子步骤：

控制器通过1553B总线取得位置控制指令，由反馈电位器经AD转换获得当前伺服机构位置，位置控制指令与位置反馈相减得到位置环误差，位置环误差送入位置环调节器，经过位置环调节器整定过的输出值作为速度环的输入。

4.根据权利要求3所述的适用于伺服系统的动态性能调试方法，其特征在于，所述速度环控制步骤包括：

速度环控制子步骤：通过永磁同步电机的旋转角度经过微分器获得速度环的反馈信息，通过与电机轴固定连接的旋转编码器及解码器获得旋转角度；

速度环的输入由位置环的输出得来，与速度环反馈相减后得到速度环误差，速度环误差送入速度环调节器，经过速度环调节器整定过的输出值作为第一电流环的输入。