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埃斯顿机器人（ER 系列、A34/ARC 控制器、EDB/ED3L 伺服）刚性调整的核心是电流环打底→速度环调动态→位置环定精度的三环 PID 逐层优化，配合惯量比、刚性等级、前馈与滤波，实现响应快、定位准、无振动。以下是完整、可现场执行的 PID 三环调整方法。

一、前置条件

1. 已完成负载重量 / 惯量设定（示教器 + 驱动器 Pn106 惯量比）、重力补偿（垂直轴）埃斯顿自动化。

2. 进入手动模式（T1/T2），伺服使能 ON，无机械干涉、无卡顿。

3. 登录管理员权限（A34 默认：8888/ESTUN），备份伺服参数。

4. 原则：先电流环、再速度环、最后位置环；先粗调、再精调；小步递增、边调边测。

二、三环 PID 核心参数（EDB/ED3L+A34）

1. 电流环（内环，转矩控制，出厂已优化，一般不调）

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2. 速度环（中环，动态核心，刚性调整关键）

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3. 位置环（外环，定位精度，刚性最终体现）

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4. 刚性关联参数

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三、进入 PID 调整界面（双路径）

路径 1：示教器（A34/ARC，推荐）

1. 【MENU】→【参数】→【伺服参数】→ 选择目标轴（J1–J6）。

2. 进入【PID 调整】/【刚性调整】→ 显示三环 PID 参数。

3. 快捷：【复位 / R】→ 输入 8888 → 系统参数 → 伺服 → PID。

路径 2：伺服驱动器（EDB/ED3L，单轴调试）

1. 驱动器上电 → 按【MODE】切换至 Pn 参数组。

2. 按【▲/▼】找到对应 PID 参数（如 Pn102、Pn100）。

3. 按【SET/ENTER】修改 → 保存 → 重启生效。

四、分步 PID 三环调整

步骤 1：电流环检查

• 确认 Pn008/Pn009 为出厂值，电流环滤波 Pn010≥5000Hz。

• 测试：给定 10% 转矩，电流波形平滑、无高频啸叫。

• 异常：电流振荡→增大 Pn010 滤波；转矩不稳→微调 Pn009。

步骤 2：速度环调整（核心，决定动态刚性）

原则：先 P 后 I，先大后稳，小步递增

1. 初始设置

• Pn103（积分时间）=150–200ms（偏大，防振荡）。

• Pn104（速度滤波）=150Hz。

• Pn105（速度前馈）=0%。

2. 调整速度环比例增益（Pn102，Kvp）

• 从 80 开始，每次 + 10~20，点动正反转测试。

• 目标：速度跟踪平稳、无抖动；出现轻微振动 / 异响时，回调 10~20%。

• 经验值：Pn102=120–180（标准负载）；重载 / 垂直轴：100–140。

3. 调整速度环积分时间（Pn103，Tvi）

• 速度环稳定后，每次 - 20~50ms，直至无速度静差、无超调。

• 经验公式：Pn102 × Pn103 ≈ 10000~15000（如 Pn102=150 → Pn103≈100ms）。

• 禁止：积分时间过小（<50ms）易引发振荡。

4. 速度滤波优化（Pn104）

• 振动时：每次 + 50Hz，直至振动消失；上限≤500Hz。

• 无振动：保持 150–200Hz，保证响应速度。

步骤 3：位置环调整（外环，决定定位刚性）

原则：速度环稳定后再调位置环；Pn100 < Pn102（1/2~2/3）

1. 初始设置

• Pn107（位置滤波）=80Hz。

• Pn108（加速度前馈）=0%。

2. 调整位置环比例增益（Pn100，Kpp）

• 从 30 开始，每次 + 5~10，测试定位精度与超调。

• 目标：定位快速（<200ms）、无超调、重复定位误差 < 0.05mm。

• 出现超调 / 振荡：回调 5~10%，或增大 Pn107 滤波。

• 经验值：Pn100=40–70（标准）；垂直轴：30–50（比水平轴低 20%）。

3. 位置滤波（Pn107）

• 超调大：减小至 50–60Hz；定位慢：增大至 100–120Hz。

步骤 4：前馈补偿（提升高速刚性，可选）

1. 速度前馈（Pn105）：低速稳定后启用

• 初始 = 20% → 每次 + 10%，至跟踪误差最小，≤80%。

• 作用：提前补偿惯量，高速时减小位置滞后。

2. 加速度前馈（Pn108）：高速 / 频繁加减速时启用

• 初始 = 10% → 每次 + 10%，至≤60%。

• 作用：补偿加减速冲击，提升定位刚性。

步骤 5：共振抑制（振动 / 异响时）

1. 增大 Pn104（速度滤波）+ Pn107（位置滤波）。

2. 启用陷波滤波器（Pn120）：设为共振频率（如 200Hz），抑制机械共振。

3. 降低 Pn101（刚性等级）1–2 级，或减小 Pn102/Pn100。

步骤 6：垂直轴（J2/J3/J5）特殊处理

1. 已开启重力补偿，负载重量准确。

2. 刚性等级 Pn101=8–14（比水平轴低 2–4 级）。

3. Pn102=100–140，Pn100=30–50（降低增益，防振荡）。

4. Pn103=150–200ms（增大积分时间，提升稳定性）。

五、验证标准（调整合格判定）

1. 低速测试（10% 倍率）：正反转平稳，无爬行、无抖动。

2. 定位测试：重复定位误差＜0.05mm，无超调、无漂移。

3. 负载测试：带额定负载运行 10 分钟，负载率＜70%，无过载报警。

4. 高速测试（80%–100% 倍率）：运行平稳，无振动、无共振、无跟踪误差。

5. 波形监控：速度 / 位置 / 电流波形平滑，无突变。

六、常见问题与处理

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七、快速调试流程

1. 确认惯量比 Pn106准确，垂直轴开启重力补偿。

2. 电流环：保持出厂值，检查无异常。

3. 速度环：Pn102↑→Pn103↓→Pn104↑（稳定无振动）。

4. 位置环：Pn100↑→Pn107 微调（定位准、无超调）。

5. 前馈：Pn105↑（20–80%）→Pn108↑（10–60%）。

6. 共振：Pn104↑+Pn120 陷波。

7. 验证：低速、定位、负载、高速，保存参数。

八、参数推荐表

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