伺服驱动器干扰观测器功能详解及参数设置

"干扰观测器功能的使用方法-vehicle dynamics and control" 在机械工程和自动化领域，特别是涉及到伺服系统的应用中，干扰观测器是一个重要的工具，用于抑制因外部负载变化而产生的影响。当机械设备受到外力作用时，伺服电机的转速会根据指令做出相应的变化，这种变化可能会对系统的稳定性和精度造成不良影响。干扰观测器功能就是为了应对这种问题，它可以在伺服驱动器内部估算出负载转矩，并通过添加一个补偿量来抵消这个转矩，从而保持系统的稳定性。 干扰观测器的启用需要在伺服驱动器的配置中设定特定参数。在 EtherCAT 网络中，这通常涉及设置CoE（CAN over Ethernet）对象ID。例如，设置“Group9 ID33:干扰观测器功能[OBS]”为“功能有效”，然后调整“Group2 ID30～33”中的参数以优化干扰观测器的效果。 具体参数包括： 1. ID30 (0x2016,0x01): 干扰观测器特性，提供了三种选择：“00_Low 抗低频干扰用”，“01_Middle 抗中频干扰用”，“02_High 抗高频干扰用”，根据干扰的频率范围选择合适的设置。 2. ID31 (0x2016,0x02): 干扰观测器补偿增益，调整这个参数可以增强或减弱补偿效果，但要注意过大的值可能导致系统振动。 3. ID32 (0x2016,0x03): 干扰观测器输出低通滤波器，用于平滑干扰观测器的输出，防止高频噪声影响系统。 4. ID33 (0x2016,0x04): 干扰观测器输出陷波滤波器，用于抑制特定频率范围内的共振，提高系统稳定性。 在使用干扰观测器时，有几个关键的注意事项： - 不要在使用干扰观测器的同时进行自动调谐功能，因为两者可能会相互冲突。 - 编码器分辨率高或负载惯量低时，增大干扰观测器的低通滤波器设置可以提升性能。 - 高频领域共振问题可以通过干扰观测器输出陷波滤波器来处理。 - 当编码器分辨率高于1,048,576P/R时，推荐使用“02_High 抗高频干扰”功能。 安全操作是任何电气设备使用的重要部分，特别是像伺服驱动器这样的高精度设备。在使用、安装、维修或检查过程中，应遵循特定的安全注意事项，如避免在爆炸性气体环境中使用、不在通电状态下进行操作、正确接地、避免接触内部部件以及保护好电缆等，以防止触电、伤害或设备损坏。同时，只有具备专业知识的人员才能执行运输、设置、接线和维护等操作，以确保安全和设备的正常运行。