Fonction "Filtre De Vitesse" (Diagr. Fonctionnel 361) - Siemens SIMOVERT MASTERDRIVES Motion Control Mode D'emploi

09.2008
7.3.6

Fonction "filtre de vitesse" (diagr. fonctionnel 361)

Application et
analyse du système
Siemens AG 6SE7087-7QX70 (Edition AK)
SIMOVERT MASTERDRIVES
Le bloc libre "filtre de vitesse" contient trois filtres numériques du
deuxième ordre en série. Ils sont affectés par défaut dans la même
tranche de temps (T0) que le régulateur de vitesse et sont librement
interconnectables. En pratique courante, le bloc de filtres est inséré en
amont du régulateur de vitesse (P252 = KK0152 et P228 = KK0158) en
cas d'utilisation du régulateur PI comme régulateur de vitesse (P238 =
0 (Standard)) ou inséré en aval du régulateur de vitesse (P252 = K0153
et P260 = KK0158) en cas d'utilisation du régulateur PIR comme
régulateur de vitesse (P238 = 1). Ceci a l'avantage de permettre la
capture d'oscillations introduites par le biais de la consigne de vitesse
(par ex. sortie du régulateur de position).
Afin que cette configuration n'entraîne pas de temps mort
supplémentaire dans la boucle de régulation de vitesse, l'ordre
chronologique de calcul des différents blocs doit être modifié de
manière que le bloc de filtres soit calculé après l'écart consigne-
mesure. Ceci est réglable par le paramètre U963 (ordre de calcul) :
U963.42 = 5 (filtre), U963.43 = 2 (opérateurs de lissage), U963.45 = 3
(formation écart consigne -mesure).
Le recours aux filtres permet d'améliorer la stabilité de la boucle de
régulation. Si les organes de transmission mécaniques génèrent des
fréquences perturbatrices, celles-ci peuvent être occultées par des
filtres passe-bas ou coupe-bande. Il faut cependant noter que ces filtres
contribuent à une augmentation de la somme des petits retards et du
retard équivalent de la boucle de régulation de vitesse et qu'ils ne sont
donc pas utilisables sans restriction.
Il faut d'abord déterminer les fréquences propres du système. Le plus
simple consiste à appliquer un signal en échelon ou à couper une
consigne de couple. A l'allure de la mesure de vitesse en réponse à
l'échelon sont superposées des oscillations dont les fréquences
correspondent aux fréquences propres du système. On peut exciter ces
oscillations en déclenchant un "ARRÊT 2" durant la montée en vitesse
sous le contrôle du régulateur de vitesse, ce qui a pour effet d'annuler
immédiatement le couple. Si l'on veut exciter les oscillations en
appliquant une consigne additionnelle de couple en forme de créneau,
il faut que le régulateur de vitesse soit paramétré pour un temps de
réponse très long afin qu'il n'intervienne pas en correction.
On obtient une bonne vue d'ensemble des oscillations en enregistrant
la mesure de vitesse pour toute une série de vitesses différentes. Les
spectres de fréquence des enregistrements sont alors représentés
sous forme tridimensionnelle dans un diagramme en cascade. Dans ce
diagramme, on peut distinguer les fréquences propres du système des
harmoniques dépendant de la vitesse. Ces derniers qui sont par
exemple générés par le balourd ou l'excentricité se présentent dans le
diagramme en cascade sous forme de droite à l'origine. Les fréquences
propres du système sont représentées sur les diagrammes par des
raies à fréquence constante.
Compendium Motion Control
Fonctions
7-61