电机加速度闭环控制

我的地盘我做主。最近这里有点冷了。发帖热一热哈。

前段时间，栏目里曾经有提出关于高压线绕电机启动和变频调速采用转子输入控制，定子短路方案。且不说它的因地制宜的巧妙性，就说它的基本原理，应该是说得通的。

今天聊另外一个话题。最近，有需求要对一个第三方电机，用S120变频器控制，其中有一个工艺，要求对电机的加速度进行闭环控制。那么，用S120可以实现这个控制功能吗？答案是明确的。能。

利用S120的DCC功能，在变频器的控制器里，获取电机轴实时的加速度值，应该是易如反掌的事。就是转速实际值进行微分运算就可以得到了。至于规格化问题，那是技巧，这里不再赘述。

控制器呢？可以采用DCC的PIC即可。它的基本介绍如下图所示：

根据功能图示，这个PI调节器既可以使用传统的控制模式，也可以根据自己的个性化应用，使用先开环后闭环的控制模式。也就是设定值加反馈与给定比较的PI微调。

一开始，不太会用这个块儿，通过实测和模拟实验，找到了它们各个输入信号的关系和特点。发现效果很不错。我采用的是第二种控制模式，就是设定值加PI差值运算微调。它的特点就是开环给定可以快速阶跃给定，微调PI功能使设定值与实际值无静差。而且不易产生稳态的震荡与波动。

这个闭环控制的方式特点是，加速度实际值由装置自己生成，实时性好，响应速度快。上位机只发给定命令即可。

因为电机运行过程控制加速度是有时间限制的，原以为会出现超速或电机运行的不稳定，但实际测试和调试，发现控制电机的加速度任意恒定，也并非那么不容易，那么危险。只要限制好速度极限值，整个恒加速过程很平稳，而且在线任意转换也很平滑。

那么为什么要控制电机恒加速呢？用恒转矩不是一样也可以做到恒加速吗？这个问题一开始我也在问，但后来通过需求解释知道，这种控制，是由用户的行业需求决定的。因为用户的原动机是有另外的机构控制，而加速过程，除了我们的系统恒力控制意外，用户原动机自身还有它的传动链控制和摩擦链，我们的系统恒力控制无法实现电机的恒加速运行。加速度闭环问题由此提出。

那么，如何用上图实现设定值叠加PI差值微调呢？就是利用S端，IC端，以及WP端的输入控制来实现。

今天下午，我看见单位的东风标致307已经开到了实验台上，也许明天，顶楼的这个恒加速度控制功能，就派上用场了。

汽车在实验台上为什么要做恒加速工况誓言呢？主要是针对汽车排放标准的要求。需要车辆在不同等加速工况测取排放指标。检验其是否达标。

占位学习。刚好这本电气传动自动化技术手册里面也有对该功能块的介绍。后来我和说明书一比较，其实就是说明书的翻译版本（感觉翻译的都有不太通顺的地方）。仔细看了一遍，还发现了该书的755页公式和756页第一个表格有两处印刷错误。

是吗？哪错了？快说呀！让我看看。

昨天和今天我在试这个块的应用，有点不顺。明天还要做。一直没搞定呢。

书没在手边，稍后补上。你这个中文的说明书，比书上写的还全呢

哦，是这样。知道了。

这两天玩加速度闭环，昏天黑地的。有点晕。没时间总结呢。调试在继续中。

连续好几天了，一直在使用这个DCC的PIC块做闭环控制的调试。先后搞了两个闭环控制单元。一个是恒力闭环控制，一个是恒加速控制单元。实际效果都还可以。满足现场的工艺需求。

通过使用，PIC的各个输入和输出端子功能以及相关的联系，也都搞明白了。就是在《DCC功能手册》里的介绍，针对此块有一个管脚与输出控制特性关系表。这里就不赘述了，书里都有。不再重复。

想表述的是对DCC试用的感受。解决各种控制工艺，就像画原理图，就像搭积木，非常容易，效果极爽。

第一，在S120的组态结构里，那个单元，都能建立独立的DCC功能。比如，CU，VC，INF。三个单元都可以建立自己的DCC文件。对解决个性化的工艺控制功能提供可能；

第二，DCC的编译完成以后，可以自检错误，并且提示错在哪里。便于修改纠错；

第三，搭建好的DCC，能在线监控各个节点的状态，对调试工艺功能非常的直观，如果出现问题，通过监控节点的状态，直接锁定问题和何原因。便于验证工艺控制的合理性，正确性；

第四，DCC的关键参数可以设置三种形式，第一种是可以BiCo的输入输出参数类型，第二种是不能BiCo，但可以直接写入参数值的输入参数类型；第三种是只读的输出参数。把这些命名的参数，放在参数表里，就能在线或离线修改、监控状态。便于调试和自检系统故障了。

学会使用S120参数里的DCC功能，就感觉变频器的能耐大了。对参数表自带的自由功能块从此不再感兴趣。

K斑辛苦了，用实例运用DCC，使用完成后善于总结，让我等晚辈信服学习了，点赞

电机的加速度闭环控制工艺，这个工作已经通过实测，实用化工艺控制通过了。由此有两点收获。

第一，加速度采用的单位我们是线速度的加速度，量纲是米/秒方。这在DCC里是需要规格化计算的，不能随便的给一个微分时间就ok了。要考虑与实际加速度量纲的一致性和准确性。由此，要知道电机的最高转速，最大加速度上限和输出轴转鼓旋转直径。通过计算。得到准确的控制结果；

第二，此项目也了解了DCC的功能块的一些特性，比如，对于BiCo模拟量的参数，不管是转速，转矩等物理量，他们的实际值只要连接了块的输入，就变成了%的参数，所以在制作功能块的工艺参数时，对其量纲计算和转换是要做工作的。百分比和量纲之间变来变去。很有意思呢。

您好，我有一些关于S120的一些问题想咨询一下您，您看可以吗？可以留个联系方式吗？

你有什么问题，直接发在栏目里，大家一起交流不是更好吗？点对点的交流，就不是论坛的风格了。没有共享。

 最近折腾了一些实验设备,看到实验台,唉,水好深啊

大众的排放门说明了一些问题啊

测试设备本身是严谨的，而用它去出示测试结果，很可能被人为篡改。这个不是设备的问题，是社会风气问题呦。

作为动力测试技术，水深吗？没有这类问题吧？而测试设备的用户如何去操作，那就是另外的问题了。

所言极是

我说的现象,技术在其中可怜又可恨,既是受害者更是资本的爪牙

还是风气的问题,

嗨,跑题啦

只是不知道为什么会发如此的感慨？我们所做的台架实验设备，如果是给动力产品的制造商，他们都会严格去检测使用，比如，产品出口欧洲，就按欧标测试，测试软件也是按欧标去执行自动检测和相关设限；如果是出口北美，就按照美国的标准起做。都很认真的。

我最近在搞CU250S-2PN的EPOS功能，之前一直用sew驱动器的类似功能，配西门子的plc，实现起来成本有点高，一直知道G120也有类似的功能，但是没有机会试，最近找机会试了一把，而且其比sew好的地方在于，因为设备跑起来会打滑，所以用了ssi接口的线性测距传感器，sew的驱动器仍然强制要求需要电机尾部的转速反馈用的编码器，也就是说得有2套编码器接入到驱动里面，无论机械设备对动态响应或者定位精度要求高低，都得是2套编码器，速度反馈和位置反馈，sew买了驱动还要买总线通讯卡，编码器接入卡，成本增加不少，。

但是g120可以不用转速反馈，这样可能会降低点精度，但是对于要求不高的，还是可以接受的，配西门子plc，无线多加通讯卡和编码器卡，只需要买个epos授权，感觉还是挺有优势的。

哦，这样呀。那就用一下G120，然后积累些应用体会，拿来共享。非常感谢呦。其实传动技术，本身都是相通的，仅仅是使用的工具不同而已，控制目标和实现的工艺目的完全是一致的。

很不错！学习了。