Metoda doboru parametrów regulatorów położenia i prędkości serwonapędów w układach CNC

• Autorzy: Mandra, S. , Karwowski, K.

Warianty tytułu

EN

A method of tuning position and velocity servo-drive controller in CNC systems

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono metodę doboru parametrów regulatorów położenia i prędkości, kaskadowego układu regulacji serwonapędów posuwu maszyn numerycznych z interpolatorem generującym zadaną trajektorię z prostokątnym profilowaniem przyspieszenia. Opracowany algorytm doboru parametrów regulatorów uwzględnia m.in. kształt przebiegu sygnału uchybu układu regulacji położenia i rozdzielczość przetwornika do pomiaru położenia kątowego wału silnika. Wartości funkcji celu algorytmu wyznaczane są dla sygnału zadanego położenia narastającego parabolicznie.

EN

The paper presents a tuning method for selecting position and velocity controllers parameters of a cascade control system of servo-drives driving feed drive systems in computer numerical control machines where interpolator generates the trajectory with a rectangular acceleration profiling. The proposed method take into account the waveform shape of the position error signal and the resolution of the transducer to measure the angular position of the motor shaft. The objective function values for the algorithm are determined for the position reference signal increasing parabolically.

Słowa kluczowe

PL

sterowanie numeryczne maszyn; sterowanie kształtowe; serwonapęd; układ regulacji; elektrotechnika; elektroenergetyka

EN

computer numerical control machines; contouring control; servo-drive; control system; electrical technology; electrical power engineering

• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 87, nr 12a
• Strony: 104-110
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., il., tabl., wykr.

Twórcy

autor

Mandra, S.

autor

Karwowski, K.

• Uniwersytet Mikolaja Kopernika, Instytut Fizyki, ul. Grudziadzka 5, 87-100 Toruń,

Bibliografia

• [1] Suh S.-H., Kang S.-K, Chung D.-H., Stroud I. CNC systems, Springer, 2008
• [2] Grzesik W., Niesłony P., Bartoszuk M., Programowanie obrabiarek NC/CNC, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 2006
• [3] Lambrechts P., Boerlage M., Steinbuch M., Trajectory planning and feedforward design for electromechanical motion systems, Control Engineering Practice, 13 (2005), n.2, 145-157
• [4] Tsai M.-C., Chiu l.-F., Cheng M.-Y., Design and implementation of command and friction feedforward control for CNC motion controllers, IEE Proceedings Control Theory and Applications, 151 (2004) , n.1, 13-20
• [5] Kaźmierkowski M.P., Tunia H., Automatic control of converter-fed drives, Elsevier, 1994
• [6] Vukosavic S.N., Digital Control of electrical drives, Springer, 2007
• [7] Ellis G., Control system design guide. Using your computer to understand and diagnose feedback controllers, 3rd edition, Elsevier Academic Press, 2004
• [8] Zawirski K., Sterowanie silnikiem synchronicznym o magnesach trwałych. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, 2005
• [9] Astrom K., Hagglund T., PID controllers: theory, design and tuning, 2nd edition, Instrument Society of America, 1995
• [10] Mandra S., Automatyczny dobór parametrów regulatorów w serwonapędach z silnikami PMSM w układach sterowania numerycznego maszyn, Rozpr. Dokt., Politechnika Gdańska, 2009
• [11] Zalewski A., Cegieła R., Matlab - obliczenia numeryczne i ich zastosowania, Wydawnictwo Nakom, 2003
• [12] http://www.obrusn.pl
• [13] Karwowski K. Z., Karwowski K. J., Mandra S., Mizan M., Wawrzak A., The new SDMT-family of servo-drives for CNC systems with AC permanent magnet synchronous motors, International XV Symposium Micromachines & Servodrives, 2006