Automatic Control Loop Tuning for Permanent Magnet AC Servo Motor Drives

Sustav upravljanja servo pogona se generalno sastoji od regulacijskih krugova po struji, brzini i poziciji. Bitno je parametre regulatora podesiti optimalno kako bi se postigao zadovoljavajući dinamički odziv. U ovom radu je opisana metoda identifikacije parametara motora te automatskog podešavanja parametara regulatora servo pogona. Izrađen je simulacijski model u Matlab-u kako bi se verificirala metoda identifikacije parametara i automatskog podešavanja parametara regulatora. Prvo su određeni električni parametri motora kako bi se mogli podesiti parametri regulatora zatvorenog kruga po struji. Zatim su određeni mehanički parametri i konstanta momenta koji su potrebni za regulatore zatvorenog kruga po brzini i poziciji. Rezultati simulacija odgovarali su teoretskim odzivima, a točnost identifikacije je zadovoljavajuća budući da su odstupanja većine parametara unutar 7 % točnosti. Opisan je digitalni sustav Texas Instruments-a pogodan za implementaciju opisane metode.Servo motor drives generally consist of current, velocity and position control loops. They require appropriate control loop tuning for commissioning and regular operations to maintain a consistent dynamic response. In this paper, a parameter identification and autotuning scheme for permanent-magnet ac servo motor drives is presented. A simulation model in Matlab was created to verify proposed parameter identification and autotuning scheme. Firstly, motor electrical parameters were identified for current control loop tuning. Then, the torque constant and mechanical parameters were identified for velocity and position loop tuning. The simulation results verified that the system tuned by the proposed scheme was consistent with the desired dynamic performance. It is proposed to use a hardware platform High Voltage Motor Control and PFC Developer’s Kit to verify proposed scheme