通过带宽调整电流环增益

其中红色为给定电流阶跃信号，蓝色为实际电流信号。左图带宽为1500，右图带宽为3000。通过观察两图红圈标示区域可见，带宽3000时的电流响应性更好一些。

定性观察比例增益(KIPROP)的作用

如前所述，KIPROP为电流环引入阻尼项。具体而言，当比例增益较小时，跟随电流容易出现过冲，提升比例增益有助于抑制过冲。但比例增益不能调得太大，不然可能引起电流振荡。

如图2，固定KIINT为350。当比例增益为0.15时，电流有过冲的倾向。随着增益的增大，阻尼逐渐增大，过冲被抑制。

图2：比例增益的作用

积分增益可以提升电流跟随的灵敏性。图3为当KIPROP固定为0.3时，不同积分增益的情况下的电流跟随曲线：

图3：积分增益的作用

由上图可见，随着积分增益的增加，电流跟随的灵敏度(实际电流与给定电流之间的实时偏差)越来越小。积分增益调得太大，容易引起过冲，此时又需要提升比例增益以抑制过冲。

通过KITRACK进一步提升电流跟随精度

当比例增益和积分增益调整，结果比较满意时，可以通过KITRACK参数，进一步提升跟随的灵敏度，降低实际电流相对于给定电流的“延迟”。伺服电机自整定时不会整定KITRACK，如需要，需手动设置。KITRACK是一个百分比数，取值范围为0~100.

如图4，左图为整定完比例和积分后的效果。右图为KITRACK提升到80以后的效果，还是能看出一定程度的改进的。
图4：KITRACK的作用

KITRACK如设置太大，也可能引起电流过冲。

电流环的手动整定

一般情况下，伺服驱动器会给出电流环自动整定的结果，为加深对电流环整定的理解，我们看一下电流环手动整定的过程，并观察整定结果。

一般而言，积分增益至少是比例增益的20倍或更高。我们从KIPROP=0.05, KIINT=1开始整定。

图5：增大KIINT以提升响应

从图5左图可看出，电流基本无响应。把KIINT从1增加至10，从10增加至100，可得到中间和右侧两个电流跟随曲线。

逐步增大KIINT以提升响应灵敏度。当KIINT较大时，电流出现过冲，此时再增加KIPROP以抑制过冲。

图6：增大KIPROP以抑制过冲

如图6所示，保持KIPROP为0.05，当KIINT增加至150时，电流出现过冲。

把KIPROP从0.05增加至0.1，增加电流阻尼项，可看到电流过冲被抑制。

可交替增加KIINT和KIPROP，直至得到较满意的整定曲线。

当比例和积分增益整定完成后，再适当投入KITRACK参数，以进一步降低实际电流曲线相对于阶跃信号的滞后！

总结

伺服电机的电流环整定，主要使用PI整定策略。比例增益引入阻尼项，积分增益提升跟随灵敏度。可提升积分以提升响应灵敏度，当电流出现过冲时增加比例增益以抑制过冲。交替增加积分和比例，以获取满意的结果。

最后，可尝试加入KITRACK，以进一步降低电流跟随的“滞后”，改善整定效果。