全闭环减振功能中的双重位置反馈

　　通常性能较差或具有低频共振的机械上，即使其在半闭环控制下稳定运行，而使用全闭环控制时，有时也会产生明显振动，且通过常规的滤波器等方法无法消除。

　　针对这种情况，就可以使用双重位置反馈功能。此功能就是将全闭环的机械系统稳定地控制成类似半闭环控制的功能，可以明显消除机械性能不佳、无法达到光栅尺精度要求导致的机械振动。

　　备注：此功能属于选项功能。目前在0i-D、0i-F、31i-A、31i-B和Power Motion i等系列系统中可用。

　　1.控制原理

　　双重位置反馈控制的方框图如下所示。

　　在上图中，ER1为半闭环的错误计数器，ER2为全闭环的错误计数器。一次迟延系统传递函数通过下式来表示。

　　一次迟延系统传递函数＝（1＋ts）-1

　　所以实际错误ER将基于时间常数t改变：

　　当时间常数t=0时，实际错误ER=ER2（全闭环的错误计数器）

　　当时间常数t=∞时，实际错误ER=ER1（半闭环的错误计数器）

　　根据一次迟延时间常数项，即可利用半闭环来控制过渡状态，利用全闭环来控制定位。根据此原理，也可以将移动中的振动控制成类似半闭环的方式。

　　2.参数设定方法

　　双重位置反馈功能的参数可按照下表设定：

　　备注：30i-B系列参数2010和2206不论如何设定，误差都同时累加到半闭环和全闭环侧。

　　3.调试案例

　　某客户反馈一台卧式加工中心未加装光栅尺前使用正常，但是加装了光栅尺后该轴出现剧烈振动，快速移动时造成光栅尺接收数据错误，系统出现SV0445：软断线报警。

　　根据客户反馈，我方判断这是机械性能不理想导致半闭环与全闭环之间误差过大而产生的报警，所以建议使用双重位置反馈功能。

　　现场针对半闭环状态下的电流负载曲线（TCMD）进行测试，基本平稳无异常振动。但打开全闭环后则剧烈振动。

　　追加双重位置反馈功能，再次运行则无明显振动，通过电流负载曲线（TCMD）测试，的确无强烈振动，可以正常运行，问题顺利解决。

　　4.总结

　　双重位置反馈功能对于机械性能本身不太理想、半闭环条件可以无振动运行但全闭环则振动明显的情况有明显改善效果，可以使机械的误差累加到半闭环侧，使用半闭环控制过渡状态，而使用全闭环控制机械定位，从而消除振动。