一种参数简易调试的伺服系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及自动化调试技术领域，尤其是涉及一种参数简易调试的伺服系统。
【背景技术】
[0002]混合伺服驱动器(又称简易伺服或闭环步进)，其兼容了步进系统和伺服系统的双重优点，彻底解决了开环步进丢步问题，大大提升步进系统的高速性能，同时降低了低速振动和电机发热，因此混合伺服驱动器应用越来越广泛。
[0003]但是，伺服驱动器的调试参数复杂，有多种参数需要联合调试；各种参数之间会产生相互影响，这样对参数调试人员需要较高的专业要求，往往需要产品原厂的技术人员或者经过专业培训的技术人员进行调试。因为参数之间的相互影响，往往需要反复调试，耗时较长。此外，伺服系统参数调试，现有技术都是通过人机操作界面或者调试面板进行参数调试，调试方式复杂。
【实用新型内容】
[0004]为了解决现有伺服系统参数调试复杂等问题，本实用新型提供一种参数简易调试的伺服系统，其目的在于通过参数的整合，提炼出关键参数，对参数进行有效优化，进而在伺服系统上设置三个拨码开关进行调试，从而大大减低混合伺服系统的调试难度，提升调试效率。
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案:
[0006]—种参数简易调试的伺服系统，其特征在于包括:参数优化单元、第一拨码开关、第二拨码开关以及第三拨码开关。
[0007]所述参数优化单元包括电流增益参数优化模块、位置增益参数优化模块以及最大峰值电流参数优化模块。
[0008]所述第一拨码开关与电流增益参数优化模块连接，第一拨码开关通过电流增益参数优化模块控制系统电流增益的大小。
[0009]所述第二拨码开关与位置增益参数优化模块连接，第二拨码开关通过位置增益参数优化模块控制系统位置增益的大小。
[0010]所述第三拨码开关与最大峰值电流参数优化模块连接，第三拨码开关通过最大峰值电流参数优化模块控制系统最大峰值电流的大小。
[0011]更具体地，所述电流增益参数优化模块包括电流增益增大参数和电流增益减小参数，第一拨码开关通过选择不同的参数调试系统的电流增益。
[0012]更具体地，所述位置增益参数优化模块包括位置增益增大参数和位置增益减小参数，第二拨码开关通过选择不同的参数调试系统的位置增益。
[0013]更具体地，所述最大峰值电流参数优化模块包括最大峰值电流增大参数和最大峰值电流减小参数，第三拨码开关通过选择不同的参数调试系统的最大峰值电流。
[0014]与现有技术相比，采用本实用新型产生的有益效果:设置参数优化单元先对电流增益、位置增益和最大值电流的调试参数进行优化，进而设置第一拨码开关、第二拨码开关和第三拨码开关进行选择调试，本实用新型的参数调试结构使得混合伺服系统的调试由复杂的参数调试变为简单，增加调试效率，降低使用难度，方便大面积推广，将复杂的参数调试工作简单化，易用化，同时增加对电机的适配性。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型一种参数简易调试的伺服系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]为了更清楚地说明本实用新型，下面结合优选实施例和附图对本实用新型的实质性特点作进一步的说明。
[0017]如图1所示，本实用新型提供的一种参数简易调试的伺服系统，其包括参数优化单元1、第一拨码开关2、第二拨码开关3以及第三拨码开关4 ;而参数优化单元1包括电流增益参数优化模块11、位置增益参数优化模块12以及最大峰值电流参数优化模块13。其中，电流增益参数优化模块11包括电流增益增大参数和电流增益减小参数；位置增益参数优化模块12包括位置增益增大参数和位置增益减小参数；最大峰值电流参数优化模块13包括最大峰值电流增大参数和最大峰值电流减小参数。
[0018]第一拨码开关2与电流增益参数优化模块11连接，第一拨码开关2通过电流增益参数优化模块11控制系统电流增益的大小。更具体地，第一拨码开关2分为0N开关和OFF开关，当第一拨码开关2拨到0N开关上时，第一拨码开关2选择电流增益参数优化模块11内的电流增益增大参数，控制系统电流增益变大；当第一拨码开关2拨到OFF开关上时，第一拨码开关2选择电流增益参数优化模块11内的电流增益减小参数，控制系统电流增益变小。
[0019]第二拨码开关3与位置增益参数优化模块12连接，第二拨码开关3通过位置增益参数优化模块12控制系统位置增益的大小。更具体地，第二拨码开关3也分为0N开关和OFF开关，当第二拨码开关3拨到0N开关上时，第二拨码开关3选择位置增益参数优化模块12内的位置增益增大参数，控制系统位置增益变大；当第二拨码开关3拨到OFF开关上时，第二拨码开关3选择位置增益参数优化模块12内的位置增益减小参数，控制系统位置增益变小。
[0020]第三拨码开关4与最大峰值电流参数优化模块13连接，第三拨码开关4通过最大峰值电流参数优化模块13控制系统最大峰值电流的大小。更具体地，第三拨码开关4也分为0N开关和OFF开关，当第三拨码开关4拨到0N开关上时，第三拨码开关4选择最大峰值电流参数优化模块13内的最大峰值电流增大参数，控制系统最大峰值电流变大；当第三拨码开关4拨到OFF开关上时，第三拨码开关4选择最大峰值电流参数优化模块13内的最大峰值电流减小参数，控制系统最大峰值电流变小。
[0021]本优选实施例通过参数的整合，提炼出关键参数，对参数进行有效优化，从而大大减低混合伺服系统的调试难度，提升调试效率，对调试人员无专业要求，只需进行“傻瓜式”的操作即可，从而为客户带来便利和提升效率。通过第一拨码开关2、第二拨码开关3和第三拨码开关4结合伺服系统中的参数优化单元1有效优化参数达到调试效果，且这三位拨码可以进行独立调试，互相之间不受影响，故大大降低调试难度，提高调试效率。
[0022]本实施例参数优化原理:混合伺服系统最重要的调试参数为电流增益和位置增益。一般有三个参数去调节电流增益，电流比例调节系数P，电流积分调节系数I，电流微分调节系数D，其简称为PID。现有技术中一般采用的调试方法需要将这三个参数分别进行调试，三个参数会相互之间产生影响，调试过程较为复杂。本实施例采用归一化的方法将PID三个参数归一成一个参数，将这三个参数进行优化，同时在参数优化单元1中优化好两套调试好的参数，即电流增益增大参数和电流增益减小参数，进而通过第一拨码开关2的选择两套参数其中一套来与不同规格的电机进行参数匹配。
[0023]同理，对于位置增益一般也是有三个参数组成，即位置PID。同样采用归一化的方法将其归一成一个参数。同时在参数优化单元1中优化好两套调试好的参数，即位置增益增大参数和位置增益减小参数，通过第二拨码开关3进行选择，满足客户不同的要求。
[0024]对于电流增益参数优化模块11，该模块的参数主要用于调试系统的刚性和力度，当系统刚性小，力度小时，则调节电流增益变大；当系统刚性过强，则调节电流增益变小。
[0025]对于位置增益参数优化模块12，该参数设置主要用于调试系统位置跟踪响应和动态响应。当要求系统响应快速，高速启停，快速正反转时，则调节位置增益变大；当要求系统柔和，对响应要求不是很高时，则调节位置增益变小即可。
[0026]对于最大峰值电流参数优化模块13，该参数是为适配不同型号、不同功率大小的电机而设置，当伺服系统配的电机型号较小，输出力矩要求不大时，可调节最大峰值电流变小；当伺服系统配的电机型号较大，输出力矩要求较大时，则调节最大峰值电流变大。
[0027]三位拨码开关直接切入在混合伺服驱动器上，调试时只需用手指拨动即可，非常方便实效，无需培训，简单高效。
[0028]最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，均属本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种参数简易调试的伺服系统，其特征在于包括:参数优化单元(1)、第一拨码开关(2)、第二拨码开关(3)以及第三拨码开关(4); 所述参数优化单元(1)包括电流增益参数优化模块(11)、位置增益参数优化模块(12)以及最大峰值电流参数优化模块(13); 所述第一拨码开关(2)与电流增益参数优化模块(11)连接，第一拨码开关(2)通过电流增益参数优化模块(11)控制系统电流增益的大小； 所述第二拨码开关(3)与位置增益参数优化模块(12)连接，第二拨码开关(3)通过位置增益参数优化模块(12)控制系统位置增益的大小； 所述第三拨码开关(4)与最大峰值电流参数优化模块(13)连接，第三拨码开关(4)通过最大峰值电流参数优化模块(13)控制系统最大峰值电流的大小。2.根据权利要求1所述的一种参数简易调试的伺服系统，其特征在于:所述电流增益参数优化模块(11)包括电流增益增大参数和电流增益减小参数，第一拨码开关(2)通过选择不同的参数调试系统的电流增益。3.根据权利要求1所述的一种参数简易调试的伺服系统，其特征在于:所述位置增益参数优化模块(12)包括位置增益增大参数和位置增益减小参数，第二拨码开关(3)通过选择不同的参数调试系统的位置增益。4.根据权利要求1所述的一种参数简易调试的伺服系统，其特征在于:所述最大峰值电流参数优化模块(13)包括最大峰值电流增大参数和最大峰值电流减小参数，第三拨码开关(4)通过选择不同的参数调试系统的最大峰值电流。
【专利摘要】本实用新型公开了一种参数简易调试的伺服系统，其包括参数优化单元、第一拨码开关、第二拨码开关和第三拨码开关；参数优化单元包括电流增益参数优化模块、位置增益参数优化模块和最大峰值电流参数优化模块；第一拨码开关与电流增益参数优化模块连接，第一拨码开关通过电流增益参数优化模块控制系统电流增益的大小；第二拨码开关与位置增益参数优化模块连接，第二拨码开关通过位置增益参数优化模块控制系统位置增益的大小；第三拨码开关与最大峰值电流参数优化模块连接，第三拨码开关通过最大峰值电流参数优化模块控制系统最大峰值电流的大小。采用本实用新型调试结构，降低了系统的调试难度和对调试人员的技术要求，简化调试操作，提高工作效率。
【IPC分类】G05B19/04
【公开号】CN205103577
【申请号】CN201520773515
【发明人】谢海
【申请人】深圳市青蓝自动化科技有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年10月8日