Instruction Manual

84 运动控制功能原理介绍
4.2.3 手动伺服参数调谐 (Manual Servo Tuning)
为了满足不同需求，手动调谐仍是必须的程序。手动调谐主要会调
整三个控制器参数：比例增益 (Proportional gain, KP)、积分增益
(Integral gain, KI) 和微分增益 (Derivative gain, KD)，根据状况会再
搭配调整速度或是加速度前馈控制增益。手动调谐程序可在
MotionCreatorPro 2 的取样信号功能 (Sampling) 的 PID 设定页面内
操作。手动调谐可分下面几个步骤 :
Step 1:
一开始先将 KI 设为零，并给予 KP 和 KD 初始值，举例来说，KP 设
定为 1 而 KD 设为 100。启动电机运动，接着慢慢调高 KD 值，观
察位置误差 (Error Position) 信号，若发生震动，则减小 KD 值，直
到振动消除。
Step 2:
接着逐步增加 KP 值，位置误差信号则会逐步降低。同样的，当 KP
值过高时，有可能会发生震动，这时必须将 KP 降低以达到无震动
情形，另一种使用者可能遇到的情况则是过冲 (Overshoot) 现象产
生，此时可以调大 KD 直到过冲消失，接着可继续调大 KP。一般而
言，当驱动器使用转矩控制模式下，KP值大小约为KD的四分之一。
Step 3:
在调整 KI 之前，须注意积分限制设定值，因为这会影响到积分控制
的效果。接着逐步调大 KI，稳定误差 (Steady state error) 将会逐步
减少到零。然而，当震动情形发生时，同样调降 KI 值直到震动消失。
Step 4:
最后，可逐步调大速度 / 加速度前馈控制增益 (Feedforward Gain)，
进一步增的反应速度。但需注意的是过冲 (Overshoot) 现象的发生。
当完成手动调谐后，若发现电机停止时有高频杂音出现，可以使用
滤波器改善。有关滤波器使用与设计请参考 4.2.4 节。
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