機械工業網 - 機械產業的入口網站

:::

歷史雜誌

依專輯名稱關鍵字搜尋或依年份搜尋，年份輸入範例202406

作者:郭晨暉、蓋震宇工具機伺服系統自動調機技術發展

工具機是機械結構、伺服系統和控制器三者的結合，通常機台在出廠前為了符合性能指標會經過調教，出廠後機械經過長時間運作，會造成性能的劣化而需要重新調教，其中伺服參數的調整，是過程最為繁複卻也影響重大，因此商用控制器的廠商多數都有開發自動調機的功能。本文介紹目前工具機控制器關於伺服參數的自動調試技術與發展方向，另外工研院智慧機械中心藉由模擬控制器的軌跡，可預測參數對運動軌跡的影響，分析參數調整是否符合需求，並發展出可根據使用者加工需求，自動調整參數的技術，期望目標是簡化並建立參數調整的標準流程。

作者:趙時興、邱國麟、丁家敏、方宏聲伺服馬達與驅動器技術介紹

伺服驅動組件為產業機械、CNC加工機械及其它自動化機械設備的關鍵零組件，在現今自動化需求日增下伺服驅動技術比已往更加受重視，本文將介紹伺服馬達與驅動器技術研究與應用，首先對永磁同步馬達的磁路技術及磁性材料特性、定子與轉子的研究說明，第二部份為對DSP基礎之伺服驅動器技術發展與研究、功率因數補償、估測伺服系統參數及自動調整驅動器內部控制參數等說明，最後介紹伺服驅動組件應用，闡述應用時考量因素、基本伺服驅動應用參數，產業應用如塑膠射出成型機等說明。

作者:陳金聖、李峰吉、陳建旭速度伺服迴路與前饋控制器設計

運動控制系統一般為串聯式控制架構，傳統各層迴路的調整均仰賴經驗的調整，耗費人力與時間。本文提出一PDFF （Pseudo Derivative Feedback with Feedforward Gain）速度控制器與一修正型前饋控制器（Modified feedforward controller），並針對速度迴路與前饋控制提出ㄧ個容易實現的個別自動調整參數之演算法。文章中提出之速度迴路控制型態可包含目前市面上所使用的任何一種速度迴路控制器；提出之修正型前饋控制器可強化系統的追蹤性能。最後，上述演算法則將使用工研院的智慧型運動控制平台（Intelligent Motion control Platform,IMP）運動控制卡進行驗證。

作者:陳信文、鄭中強、蕭得聖基於最小追蹤誤差與頻域限制條件之伺服馬達PID控制器參數自動調整法則

有鑑於伺服馬達控制架構中大多數仍然使用PI或PID控制器，大部分的設計方法可經由簡單的公式求得PID控制器參數，但多數的調整方法無法兼顧系統的強健與性能。所以，本文章提出一套調整方法，同時考慮到時域與頻域的性能指標，在最小化平方積分誤差時，亦同時加入頻域限制。利用頻率整形（frequency shaping）的概念，調整系統之頻率響應，以達成符合相位邊界（phase margin）且使頻寬最大化的最佳控制器參數調整方法，使設計出的控制系統能兼顧強健性與性能，再由此最佳化參數調整方法發展出一整套的參數調整流程，最後將此調整流程整合於人機介面，並實際運用在Faulhaber伺服馬達的速度控制與位置控制上。實驗結果顯示，與Faulhaber的參數自動調整演算法相比，本研究所得到的控制器參數可達到更好之控制效能。