Frage:
Servo-Umrichter i950 und Betrieb von "einfachen" Asynchronmotoren (ASM) in Servoregelung:
Welche Maßnahmen sind zu empfehlen, um die bei einigen Motortypen auftretenden Schwingungen zu bedämpfen?
Antwort:
Beim Betrieb von ASM mit Rückführsystem in Servoregelung können bei hohen Drehzahlen, insbesondere im Feldschwächbereich, erhöhte Schwingungen (Ripple) in den Verläufen von Strom/Drehmoment und der Drehzahl auftreten. Das Verhalten ist insbesondere bei Norm-Asynchronmotoren, die nur optional mit Geber ausgestattet werden, zu beobachten:
Die Schwingungen bei hohen Drehzahlen werden hauptsächlich über das Rückführsystem angeregt und haben vorrangig mechanische Ursachen. Zwei ausschlaggebende Aspekte:
- Wie passgenau und steif ist das Rückführsystem auf der Motorwelle montiert?
- Wie starr und schwingungsarm ist die zugehörige Drehmomentstütze ausgeführt?
Bei einigen Motortypen lassen sich diese Aspekte aufgrund konstruktiver Gegebenheiten nicht so optimal ausführen, wie bei originären Servo-Motortypen.
Folgende kurzfristige Abhilfemaßnahmen sind zu empfehlen:
Inbetriebnahme-Funktion "Resolver-Kompensation identifizieren" ausführen (0x2822:25):
Die Schwingungen sind dadurch deutlich reduziert, weil durch die Funktion ein Teil der anregenden Frequenzen kompensiert werden kann:
Reglereinstellungen
anpassen
- Drehzahl-Istwertfilter: stärker filtern, also Zeitkonstante (0x2904) erhöhen und
- Drehzahlregler schwächer einstellen,
- also Drehzahlregler-Verstärkung Vpn (0x2900:1) reduzieren und
- Drehzahlregler-Nachstellzeit Tnn (0x2900:2) erhöhen.
- Dafür den Positionsregler straffer einstellen, also die Positionsregler-Verstärkung Vpp (0x2980) erhöhen.
Im Ergebnis lassen sich die Schwingungen noch weiter reduzieren:
