ziegler-nichols方法在PID参数整定中的应用——滤波器设置

"本文档介绍了滤波器相关用户参数，特别是针对Ziegler-Nichols方法进行PID参数整定在安川伺服系统中的应用。详细讲述了位置指令滤波器的选择和相关用户参数，如加、减速滤波器和移动平均滤波器的设定，以及试运行、控制方式的选择和通用基本功能的设定等内容。" 在安川伺服系统中，滤波器是调整系统性能的关键元素，特别是对于位置指令的精确控制。Ziegler-Nichols方法是一种常见的PID控制器参数整定方法，用于优化控制响应。在这个系统中，用户可以通过Pn207参数来选择滤波器类型，包括加、减速滤波器(n.0)和移动平均滤波器(n.1)。 滤波器的设定会影响伺服电机的动态响应。Pn204参数用于设定位置指令的加减速时间，其范围为0到6400，单位为毫秒。在变更此参数时，需要确保没有指令脉冲输入且偏移脉冲为0，以确保新设定值生效。同时，可以使用清除信号(CLR)来禁止指令控制器的指令脉冲，以实现更准确的设置。Pn208参数则设定位置指令移动平均时间，同样在0到6400毫秒之间可调，它与Pn204结合使用，可以提供更平滑的电机运行效果，尤其是在指令控制器无法进行加减速、指令脉冲频率低或电子齿数较大时。 补充说明中，强调了Pn204和Pn208的区别：加减速滤波器(Pn207=n.0)主要影响100%的加减速过程，而平均移动滤波器(Pn207=n.1)则分别对63.2%和36.8%的时间段有作用，这两者共同决定了电机运行的平滑度。 在实际操作中，试运行是非常重要的环节，包括伺服电机单体试运行、通过上级指令的试运行、机械与伺服电机配套试运行、带制动器伺服电机试运行以及通过指令控制器的位置控制等步骤。这些试运行有助于确认系统的正确配置和性能表现，确保在不同工况下的稳定运行。 此外，文档还涵盖了控制方式的选择、基本功能的设定，如伺服ON设定、电机旋转方向切换、超程设定、保持制动器设定、伺服OFF时的停止方法选择以及瞬间停电的处理设定。这些设定进一步确保了系统安全性和适应性。 对于绝对值编码器的使用，文档也提供了详细的指导，包括接口电路、编码器选择、电池的使用与更换，以及相关的参数设置和数据授受序列。这确保了系统能够准确跟踪和记录电机的位置信息。 最后，文档简要介绍了速度控制(模拟量电压指令)运行的用户参数设定和输入信号要求，为实现精确的速度控制提供了基础。 总结来说，该文档全面介绍了安川伺服系统中滤波器的使用、PID参数整定、试运行流程以及相关的基本功能设定，对于理解和优化该系统的性能至关重要。