SIEMENS山西省忻州市西门子（授权）一级总代理-西门子变频器一级总代理

如何使用DSC

从章节2中的描述不难发现，采用DSC控制，需要在驱动器以及控制器两侧进行速度环与位置环的参数调试。我们以SINAMICS S200 与 S7-1500(T) 为例，通过 Webserver 在浏览器页面，可以执行一键调试(One button tuning, OBT)，执行完成后可以看到相关参数，如图8中展示的：速度环增益 p1460 和积分时间 p1462、负载转动惯量p1498 以及Zui大 Kv 系数 r5276 与对称时间 r5277。

图8 OBT 结果

在博途工艺对象 TO_PositioningAxis 的控制回路中启用DSC 功能，将 S200 调试结果 r5277 输入替代时间，需要注意的一点是工艺对象采用的单位与 S200 不同。而替代时间在位置控制回路的意义为：伺服驱动的速度响应时间，通过位置设定值的延迟，从而避免位置控制器与速度预控制叠加的速度大于实际需要的速度给定而造成超调。

图9 工艺对象定位轴位置控制回路

Kv 的设计可参考 SIOS 文档编号 109779884 的《SIMATIC S7-1500(T): 基于工艺对象的轴控制基础与轴优化方法》第 2.2 节，文档中建议 Kv 的上限值为伺服参数 r5276 的 50%，然而实际应用中需考虑机械刚性、扰动等外部因素，可采用r5276 的25%到33% 之间做调整，由于单位的不同还需要进行单位换算。

4. 实际案例

图10是 SINAMICS S200 在纸尿布 S 橡筋工位运行电子凸轮的量测波形，在一分钟 800 的节拍下通过 SINAMICS Startdrive 信号追踪功能，以高达 8kHz 采样频率获取速度与电流等参数。

图10 S200 于 S 橡筋工位在一分钟 800 节拍的实际波形

将图10红色区间一凸轮周期放大观察后的图11，得益于 DSC 强大的插补能力，即使在控制的位置给定仅 4 毫秒的更新周期，且加速度 670 圈/s² 的情况下，每个速度控制周期的速度反馈与电流反馈仍旧保持平稳。

图11 S200 于 S 橡筋工位单一凸轮周期

在低速 10rpm 以正弦波 4ms 更新周期的位置给定的测试中，如图12，纵使 PLC 的位置给定分辨率低，经过DSC 插补后的位置给定仍能保持平滑。

图12 S7-1500T 位置给定与 S200 中的 DSC 位置给定