1 .概要

 在控制理论的专业学习中，很少侧重于工业现场的基础常见问题，过于专注先进控制理论的数学推导和研究，而忽视了现场常用的传统控制方法和基本调试程序。 现场调试的工程师经常放弃对理论的理解和掌握，放弃对系统的分析，依靠自己的经验，用试错的方法进行调试。

 本文结合理论知识和实际应用场景，给大家列举了调试中的常见问题，有助于伺服工程师观察和理解现场的实际现象，快速优化伺服控制器。

 1.1

 比例大还是小？

 问题1

 使用一个西门子私服电机a，无负载时，将比例增益参数设定为0.3。 具有一定的弹性机构将负载连接到该电机上，负载和电机的总惯性量比空电机大时，比例参数0.3是过大还是过小？

 相关信息

 用电机驱动的机械系统可以用所谓的双质点系统简化描述。

 这两个载荷之间的连接(连接)由刚度(c)和阻尼(d)描述。

图一 双质点系统

 在频域中，系统具有以下频率响应。

图二 速度控制系统频率响应

 两个不同的频率可以观测耦合到电机的负载。

 零点

 极点

 过零点频率后，相关负载与电机/系统解耦。 这意味着控制系统不能以高于零点的频率驱动负载，从而切断了从电机到负载的能量传输。 低线与高线相比，低水平意味着转动惯量大。

 在理想的双质点系统的情况下，系统的总惯性量可以从锁定转子频率(零点)的左侧读取。 在共振频率的右侧，由于负载惯性已经断开，因此在控制系统中只能看到电动机惯性。

 零点表示该频率存在比当前负载更多的惯量。 负载的移动非常消耗能量。 消除马达的动作。

 相反，极点在系统中似乎有非常小的惯性矩。 在这种情况下，电机不需要花太多的能量来驱动负载。 负载是“推动”电机。

 简单地回答

 通常认为速度环的比例系统与转动惯量的大小成正比，但由于弹性和双质点系统的存在，系统在特定的频率下变得不稳定。

 由于联轴器的弹性，在产生共振频率的情况下，电机面临的转动惯量远远小于电机自身的转动惯量。 这种情况下，由于负载“推动”电机，所以对应的Kp太大了。

 加载后，机械端可以提高电机和负载的连接刚性，控制端可以通过电流环设定值滤波器消除极点，或者设置合适的Kp来保证系统的稳定。