一、校准前准备
硬件确认
齿轮泵已清洗、无磨损、间隙正常、密封完好
联轴器对中、无松动、无打滑
管路无进气、无堵塞、背压稳定
伺服电机、编码器接线牢固、屏蔽良好
工具准备
量筒 / 电子秤（精度 ±0.1g）
秒表
标准涂料（同生产线粘度）
新松机器人示教器（进入喷涂工艺菜单 + 伺服调试菜单）
安全
模式：手动（T1/T2）
关雾化、关静电、只开齿轮泵
管路接至回收桶，避免浪费
二、第一步：齿轮泵伺服控制参数校准（核心）
新松喷涂机器人齿轮泵伺服一般为速度控制模式，重点调：惯量辨识 → 速度环 PID → 滤波 → 刚性。
1. 进入伺服参数界面（新松示教器）
菜单：系统 → 伺服配置 → 轴选择 → 齿轮泵轴（一般为 7/8 轴）
模式：速度环（Velocity）
2. 负载惯量辨识（必须先做）
功能：自动惯量识别 / 负载惯量比
操作：
电机使能、无负载、泵内充满涂料
启动惯量辨识（自动正反转 5–10 秒）
记录：惯量比 J = xx%（正常：50%–150%）
若 > 200%：机械卡滞、联轴器紧、泵磨损 → 先修硬件
3. 速度环 PID 参数整定（新松标准流程）
参数顺序：先 Kv（速度比例）→ 再 Ti（速度积分）→ 最后滤波
（1）速度环比例增益 Kv
作用：响应速度、抗干扰
调试：
初始：Kv = 50–80
逐步加大，直到电机轻微抖动 / 啸叫
回调10%–20%（稳定无振）
现象判断：
Kv 太小：流量慢、跟不上指令、低速抖
Kv 太大：高频啸叫、流量脉冲、管路振动
（2）速度环积分时间常数 Ti
作用：消除静差、稳速
调试：
初始：Ti = 100–200 ms
减小 Ti（变强）：稳速更好，但易振荡
增大 Ti（变弱）：稳定但响应慢
目标：指令转速 = 实际转速，误差 <±1rpm
（3）低通滤波 / 转矩滤波
参数：Tf = 5–15 ms
作用：抑制机械共振、齿轮脉冲
调试：
有抖动、异响 → 加大 Tf（8–15）
响应迟缓 → 减小 Tf（3–8）
（4）加减速斜坡（防冲击）
加速度：0.5–1.0 s / 0–100% 转速
减速度：同加速度
作用：避免启停流量突变、膜厚痕
4. 伺服参数标准参考（新松喷涂齿轮泵）
惯量比：80%–120%
速度比例增益 Kv：60–100
速度积分 Ti：80–150 ms
转矩滤波：8–12 ms
加减速：0.5–0.8 s
保存参数 → 重启伺服生效
三、第二步：流量闭环系统标定（新松喷涂专用）
伺服稳了，还要让 **“转速→流量” 线性准确 **，否则依然不稳。
1. 进入流量标定界面
菜单：喷涂工艺 → 流量控制 → 流量标定（Calibration）
模式：容积式齿轮泵标定
2. 标定准备
管路完全排气（开泵低速 3 分钟排泡）
涂料温度稳定：23±2℃（粘度不变）
出口背压：2–5 bar（工艺正常背压）
3. 多点流量标定（3 点法，新松标准）
取低、中、高3 个转速点（覆盖常用范围）
点 1：低速（约 20% 流量）
指令：n1 rpm
开泵 t=60 秒
收集：质量 m1 (g)
计算：Q1 = m1 / (密度 × 时间)
点 2：中速（50%–60% 流量）
指令：n2 rpm
同法测：Q2
点 3：高速（80%–100% 流量）
指令：n3 rpm
同法测：Q3
4. 系统生成曲线
示教器：输入实测流量 → 确认 → 生成标定曲线
目标：流量 - 转速线性度 > 98%
异常：某点偏离大 → 泵磨损、内泄、进气
5. 流量修正 / 补偿
开启：流量闭环控制（Flow Closed Loop）
设定：允许误差 ±2%
作用：实时修正磨损、粘度变化带来的流量偏差
四、第三步：机器人与齿轮泵同步匹配
喷涂时机器人速度变 → 流量必须同步变，否则膜厚不均。
1. 触发模式设置
菜单：喷涂 → 触发方式 → 同步触发（Follow Motion）
流量跟随：机器人速度百分比 / 模拟量触发
2. 联动参数
流量前馈 / 速度前馈：开启
响应延迟：0–50 ms（消除滞后痕）
加减速同步：机器人与泵加减速一致
3. 低速优化（最容易不稳）
低速流量增益：+5%–10%（补偿泵内泄）
死区补偿：开启（消除齿轮间隙脉冲）
五、第四步：现场验证与微调
1. 静态流量测试
固定转速：连续测 3 次，误差 <±2%
合格：Q 实测 ≈ Q 设定
2. 动态跟随测试
机器人：0.5→1.0→0.5 m/s 平滑变速
观察：流量同步跟随、无滞后、无超调
3. 膜厚验证
试喷平板
膜厚仪：膜厚均匀度 < ±5%
问题：
边缘厚 / 中心薄 → 同步延迟不对
条纹 / 脉冲 → 伺服增益高、滤波小
忽大忽小 → 进气、密封、磨损
六、常见问题与参数修正表
表格
| 现象 | 原因 | 修正方法 |
|---|---|---|
| 流量脉冲、抖动 | Kv 太高、滤波太小 | 降 Kv 10%，加 Tf 到 10–15ms |
| 流量跟不上、慢 | Kv 太低、Ti 太大 | 升 Kv，减小 Ti |
| 电机啸叫、振动 | 共振、增益过高 | 降增益，加大滤波 |
| 启停流量突变 | 加减速太陡 | 延长加减速到 0.8–1.0s |
| 低速特别不稳 | 内泄、死区、增益低 | 低速增益 + 10%，开启死区补偿 |
| 热机后不稳 | 温度漂移、粘度变 | 重新标定，开启温度补偿 |
七、总结
新松齿轮泵校准：先惯量辨识，再 PID 整定，然后 3 点流量标定，最后同步匹配；伺服稳、线性准、同步好，流量自然稳。
