学会使用西门子博途Startdrive中的测量功能

工程师在驱动调试过程中，往往需要对驱动系统的性能进行分析及优化，比如说借助于调试软件中的驱动器测量功能，可以得到驱动系统的阶跃响应、波特图等，以此为依据工程师可以调整速度控制器、电流控制器的相关参数，使驱动系统达到最优性能。工控人加入PLC工业自动化精英社群

SINAMICS Startdrive调试软件是将西门子驱动器硬件集成到TIA 博途工程框架中的理想工具。Startdrive 在与控制器间的无缝操作、灵活性和用户友好性方面将西门子的驱动器提升到了一个新的水平。

从Startdrive V17版本开始，增加了SINAMICS驱动器的测量功能（Measuring function），此功能可用于电流控制器和转速控制器的优化。通过简单的参数设置，测量功能直接封锁来自控制外环的影响，分析驱动各部分的动态响应。通常测量功能使用一些预定义的Trace跟踪配置，这些配置也可以手动微调。测量结果以时序图或者波特图的形式显示出来。

有以下八种类型的测量功能：

• 类型1：转速控制器设定值频率响应（转速设定值滤波后）
• 类型2：转速控制系统（电流设定值滤波后激励）
• 类型3：转速控制器干扰频率响应（电流设定值滤波后的干扰）：
• 类型4：转速控制器设定值频率响应（转速设定值滤波前）：
• 类型5：转速控制器设定值阶跃（转速设定值滤波后）：
• 类型6：转速控制器干扰阶跃（电流设定值滤波器后的干扰）：
• 类型7：电流控制器设定值频率响应（电流设定值滤波器后）：
• 类型8：电流控制器设定值阶跃（电流设定值滤波器后）：

测量功能是SINAMICS Startdrive高级许可证的一部分。

本文为大家介绍如何使用Startdrive V17的测量功能。

02 测量功能的设置

2.1 频率响应设置

测量功能中的频率响应采用PRBS伪随机二进制信号进行激励，设置界面如图1所示。

图1：测量功能设置（频率响应）

2.2 阶跃响应设置

测量功能中的阶跃响应采用阶跃信号进行激励，设置界面如图2所示。

图2：测量功能设置（阶跃响应）

03 测量功能的配置步骤

使用Startdrive V17在线配置S120驱动的测量功能的5个步骤。

步骤1.

打开设备下的Traces菜单，双击“添加测量功能”。如果是临时授权，在出现的界面中点击“Activate”。

步骤 2.

双击添加的Measuring function，在“测量功能设置”中，选择测量的类型，例如：转速控制器设定值频率响应（转速设定值滤波后），设置信号的偏移、幅值等相关信息。

在“信号”中选择需要Trace跟踪的信号，例如：记录r61和r62参数。

步骤 3.

配置完成后，点击工具栏中的图标

，在设备上安装轨迹。安装完成后，工具栏中的图标高亮显示。

步骤4.

激活“控制权”，设定“驱动使能”， 运行测量功能。REC红色闪烁表明测量正在进行。

完成后，在时序图或者波特图中查看测量结果。

步骤5.

打开“时序图”选项卡，查看测量结果，实际速度r61第一次达到设定速度r62的时间是2.625ms。

打开“波特图”选项卡，截止频率为180hz 。

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