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Modèles de comportement utilisés dans CIP Motion
Observateur de charge
Publication Rockwell Automation MOTION-RM003J-FR-P - Novembre 2018
Le Contrôle d'accélération peut éventuellement inclure un Observateur de charge.
L'introduction de la Référence d'accélération dans un Observateur de charge,
parallèlement au signal de retour de vitesse, s'est révélée efficace pour compenser le
jeu mécanique, la conformité mécanique et diverses perturbations dues aux
charges.
À cet égard, l'efficacité d'Observateur de charge peut être considérée provenir de
l'ajout, par l'observateur, d'une inertie virtuelle au moteur. Lorsque l'observateur
est activé, il fonctionne comme boucle de retour intérieure, comme la boucle de
courant, mais, contrairement à celle-ci, la boucle de contrôle de l'observateur inclut
la mécanique du moteur.
Grâce au travail de l'Observateur de charge, les variations de l'inertie de charge, de
masse et même de la constante couple/force de moteur sont presque éliminées,
comme le montre la boucle de vitesse. En fait, puisque l'Observateur de charge
inclut le signal Référence d'accélération en entrée, il peut également donner un
signal d'estimation de la vitesse, moins de retard que l'estimation du retour de
vitesse générée par le dispositif de retour réel. Ainsi, l'application de l'estimation de
la vitesse par l'Observateur de charge à la boucle de vitesse, peut servir à améliorer
les performances de la boucle de vitesse.
Sélection du retour de l'accélération
Le retour vers l'Observateur de charge peut provenir de l'un des deux Retours 1 ou
2. La source de retour utilisée par la boucle, est déterminée par le Mode de retour.
En général, l'Observateur de charge fonctionne mieux avec un retour haute
résolution.
Estimations d'accélération et de couple
La sortie de l'Observateur de charge est le signal Estimation d'accélération qui est
ensuite appliqué à la jonction de sommation de la référence d'accélération.
Lorsqu'il est configuré pour l'utilisation de l'Observateur de charge, le signal
Estimation d'accélération représente l'erreur entre l'accélération réelle. Le signal
est vu par le dispositif de retour et l'accélération est estimée par l'Observateur de
charge. Ceci repose sur un modèle idéal du moteur et de charge.
En soustrayant le signal Estimation d'accélération de la sortie du Limiteur
d'accélération, l'Observateur de charge force le moteur réel et la charge à se
comporter comme le modèle idéal, comme le montre la boucle de vitesse. Le signal
Estimation d'accélération peut être considéré comme une mesure dynamique de
l'écart entre le moteur et la charge actuels et le modèle idéal. De tels écarts du
modèle de moteur idéal peuvent être modélisés comme des perturbations de
couple. La mise à l'échelle du signal Estimation de l'accélération de l'observateur de
charge par l'inertie du système entraîne le signal Estimation du couple de
l'observateur de charge. Ce signal représente une estimation de la perturbation du
couple moteur.
Chapitre 2
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