調校
除了伺服驅動器的 PID 控制外,亦可使用 KINGSTAR PID 控制台來調整 PID 參數,在開始調整前需先測試您的伺服驅動器,若測試結果正常,則接著使用 KINGSTAR PID 調校以優化軸控制,一個好的伺服驅動器將有助於最佳化 KINGSTAR 的效能。
在調整之前需設置 PID 回饋延遲週期數,通常為 3 個週期,但若驅動器沒有正確遵循同步,該值可能會有所不同。
測試回應
此功能用於測試伺服驅動器之 PID 控制以檢視伺服驅動器在不同控制模式下的運作方式,若驅動器在所選控制模式下運行良好,則該模式可能是軸控制的好選擇,反之可能需要考慮使用驅動器的工具來調校伺服驅動器,或使用其他控制模式,而驅動器必需通過測試以確保軸控制的品質,若伺服驅動器的測試結果不如預期的好,該驅動器將無法與 KINGSTAR PID 調校良好運作。
設定中的配置不會影響測試結果,其可用來將自訂的設定套用到裝置;而調校中的測試回應可用來測試伺服驅動器的 PID 控制。
- 點擊「調校」頁籤。
- 在最上方的「模式」清單選擇欲使用的控制模式。
- 於「裝置」清單選擇欲測試的裝置。
- 點擊「啟用」以啟用軸,該按鍵位於「裝置」清單右邊。
- 在「測試回應」下方的「移動」輸入框中輸入建議值。
- 在「PID 回饋延遲」輸入框中輸入 3。
- 點擊「開始」以測試裝置並檢視圖表,若結果不如預期,可調整「移動」的值。
- 位置模式:使用最大追蹤誤差(勾選圖表右側的「追蹤誤差」)以檢查位置好壞,追蹤誤差越小表示結果越好。
- 速度模式:實際速度與插補速度越吻合,表示結果越好。
- 扭矩模式:實際扭矩與插補扭矩越吻合,表示結果越好。
位置模式 |
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速度模式 – 佳 |
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速度模式 – 不佳 |
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自動調校
自動調校能協助您找到適用的 PID 值,您仍需手動調整 PID 以最佳化 PID 參數,但自動調校可讓您快速取得適用的 PID,或在不知道如何調校 PID 時提供指引。
使用自動調校
- 在「專案設定」中點擊「連線設定」並於「EtherCAT 設定」查看目前使用的「週期時間」,在「速度」模式下,週期時間建議使用 1 豪秒或更少;「扭矩」模式則建議使用 500 微秒或更少,欲使用比上述更慢的週期時間,在執行自動調校前請確保您的機器具備安全保護機制,以防測試出錯。
- 點擊「調校」頁籤。
- 在最上方的「模式」清單中選擇「速度」或「扭矩」,自動調校僅支援這兩個模式。
- 於「裝置」清單選擇欲測試的裝置,若選擇「扭矩」模式則您的裝置必須支援扭矩。
- 點擊「啟用」以啟用軸,該按鍵位於「裝置」清單右邊。
- 在「自動調校」下方各輸入框中輸入想要的值,注意在「條件」底下,在「速度」與「扭矩」模式間的項目會有所不同。更多關於不同處的資訊請見 調校 中「自動調校」的相關說明。
- 點擊「開始」,稍等片刻直到調校完成。
速度模式 |
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扭矩模式 |
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步進
您可使用步進來命令一小段運動以檢查該運動的回應是否夠快,實際位置應快速地跟進插補位置,而追蹤誤差應盡可能越小越好,在執行其他測試前必需先為步進調整 PID 參數。
欲調整步進,首先將「降低增益倍數」設定為 1,接著調整 KP 和 KD,若回應太小或太慢,則增加 KP;若回應太過強烈,則減少 KD,來回增加 KP 後增加 KD 直到取得一快速但不會過衝的曲線。
設定完 KP 和 KD 後,需接著調整 KV,速度模式的 KV 恆為 1;而扭矩模式的 KV 值會依照軸的回饋而定,最好將值由約 0.01 開始然後小幅增加值。
注意:調整完 步進 與 曲線 後可再次調整「降低增益倍數」。
步進 – 佳 |
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步進 – 不佳 |
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曲線
曲線可用來檢查追蹤誤差,追蹤誤差應越接近零越好,表示為好的結果,可使用 T 曲線或 S 曲線,建議您使用 S 曲線。
欲調整曲線,先調整 KV 然後調整 KAA 和 KAD,KI 為進階使用,若不必要增加 KI 可維持原 KI 值。
S 曲線 – 佳 |
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S 曲線 – 不佳 |
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固定速度
檢查馬達在固定速度下是否正常運作,追蹤誤差應越接近零越好,表示為好的結果。
參見