增量式编码器伺服电机的调零方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种增量式编码器伺服电机的调零方法及装置。其中该方法包括以下步骤：给伺服电机通入第一相流入第二相流出的直流电；增量式编码器在接收到Z信号后复位，并开始计数，直至伺服电机转子固定，得到计数结果；根据计数结果确定增量式编码器从接收到Z信号到伺服电机转子固定应得的逆向偏差计数；或根据计数结果确定增量式编码器从接收到Z信号到伺服电机转子固定应得到的顺向偏差计数；根据逆向偏差计数或顺向偏差计数，及伺服电机转子固定时与伺服电机实际转子N极角度差，确定伺服电机的零点偏差；将零点偏差存储到增量式编码器中。其能够对随意安装增量式编码的伺服电机进行调零，伺服电机安装及调零的效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及伺服电机
，尤其涉及一种增量式编码器伺服电机的调零方法及装置。
技术介绍
永磁交流伺服控制系统中必须要检测电机位置和转速，现有技术一般采用安装在电机上的光电编码器来获取电机位置和速度信息。其中，增量式光电编码器是最常用，并且价格相对比较便宜的转子位置信号反馈装置。永磁伺服驱动系统通常采用矢量控制，利用从静止坐标系到旋转坐标系之间的关系，实现定子电流中励磁分量和转矩分量的解耦，从而使永磁伺服电机分别对磁通和转矩进行独立控制。永磁伺服电机转子位置的检测时矢量控制解耦的必要条件，只有准确知道转子位置，才可以使定子电流矢量所产生的磁势与转子磁势刚好成90度直角关系，此时，两者的作用力做大，即定子电流矢量被充分利用。若转子位置检测不准确或偏差很大时，则可能会造成两种磁势间作用力偏小甚至作用力方向与预先设定相反等情况，导致能量浪费甚至启动失败。转子位置检测准确与否将关系到定子三相绕组上施加的电流是否正确，以及是否最佳。增量式编码器每个机械周期输出一个Z脉冲，为了能准确的检测出转子位置，现今在将安装增量式编码器时，要求将编码器的Z脉冲位置与转子磁极对齐或者成固定角度的偏差，然后将编码器紧固螺钉锁紧(增量式编码器安装过程可称为伺服电机调零)。上述要求导致了增量式编码器在安装时难度较大，且费时费力。
技术实现思路
基于此，有必要针对传统技术中增量式编码器安装与伺服电机调零过程密切关联，造成增量式编码器安装过程繁琐且费时费力，严重影响伺服电机的生产效率的问题，提供一种能够使增量式编码器的安装与伺服电机调零过程相互独立的增量式编码器伺服电机的调零方法及装置。为实现本专利技术目的提供的一种增量式编码器伺服电机的调零方法，包括以下步骤：给伺服电机通入第一相流入第二相流出的直流电；所述第一相为所述伺服电机三相中的任意一相，所述第二相为所述伺服电机三相中不同于所述第一相的另一相；增量式编码器在接收到Z信号后复位，并开始计数，直至所述伺服电机转子固定，得到计数结果；根据所述计数结果确定所述增量式编码器从接收到所述Z信号到所述伺服电机转子固定应得的逆向偏差计数；或根据所述计数结果确定所述增量式编码器从接收到所述Z信号到所述伺服电机转子固定应得到的顺向偏差计数；根据所述逆向偏差计数或所述顺向偏差计数，及所述伺服电机转子固定时与所述伺服电机实际转子N极角度差，确定所述伺服电机的零点偏差；将所述零点偏差存储到所述增量式编码器中。作为一种增量式编码器伺服电机的调零方法的可实施方式，根据所述逆向偏差计数及所述伺服电机转子固定时与所述伺服电机实际转子N极角度差，确定所述伺服电机的零点偏差，包括以下步骤：判断所述逆向偏差计数m1是否小于等于其中，n为增量式编码器的线数，p为所述伺服电机的极对数；若是，则确定所述零点偏差若否，则确定所述零点偏差作为一种增量式编码器伺服电机的调零方法的可实施方式，在步骤给伺服电机通入第一相流入第二相流出的直流电后，还包括以下步骤：若在所述伺服电机转子固定之前，所述增量式编码器未接收到Z信号，则每次将所述伺服电机逆时针旋转360度电角度，直至所述增量式编码器接收到Z信号，并开始计数；将所述增量式编码器的计数结果作为所述逆向偏差计数。作为一种增量式编码器伺服电机的调零方法的可实施方式，在步骤给伺服电机通入第一相流入第二相流出的直流电后，还包括以下步骤：若在所述伺服电机转子固定之前，所述增量式编码器接收到Z信号，则所述增量式编码器在接收到所述Z信号后复位，并直接开始计数，并得到计数结果；判断所述编码器计数过程中所述伺服电机的转动是顺时针转动还是逆时针转动；若所述伺服电机逆时针转动，则确定所述计数结果为逆向偏差计数m1；若所述伺服电机顺时针转动，则确定所述逆向偏差计数其中，n为增量式编码器的线数，p为所述伺服电机的极对数，m2为所述增量式编码器的计数结果。作为一种增量式编码器伺服电机的调零方法的可实施方式，在所述增量式编码器开始计数之前还包括以下步骤：判断所述增量式编码器接收A信号及B信号是否异常，若是，则检查所述增量式编码器的接线，若否，则继续接收Z信号。基于同一专利技术构思的一种增量式编码器伺服电机的调零装置，包括通电控制模块，逆向偏差计算模块和/或顺向偏差计算模块，零点偏差计算模块，以及偏差存储模块；所述通电控制模块，被配置以给伺服电机通入第一相流入第二相流出的直流电；所述第一相为所述伺服电机三相中的任意一相，所述第二相为所述伺服电机三相中不同于所述第一相的另一相；所述逆向偏差计算模块，被配置以根据增量式编码器接收到Z信号后复位，并开始计数，直至所述伺服电机转子固定，得到的计数结果，确定所述增量式编码器从接收到所述Z信号到所述伺服电机转子固定应得的逆向偏差计数；顺向偏差计算模块，被配置以根据增量式编码器接收到Z信号后复位，并开始计数，直至所述伺服电机转子固定，得到的计数结果，确定所述增量式编码器从接收到所述Z信号到所述伺服电机转子固定应得到的顺向偏差计数；所述零点偏差计算模块，被配置以根据所述逆向偏差计数或所述顺向偏差计数，及所述伺服电机转子固定时与所述伺服电机实际转子N极角度差，确定所述伺服电机的零点偏差；所述偏差存储模块，被配置以将所述零点偏差存储到所述增量式编码器中。作为一种增量式编码器伺服电机的调零装置的可实施方式，所述零点偏差计算模块包括逆向偏差零点计算子模块；所述逆向偏差零点计算子模块，被配置以根据所述逆向偏差计数及所述伺服电机转子固定时与所述伺服电机实际转子N极角度差，确定所述伺服电机的零点偏差；所述逆向偏差零点计算子模块包括计数大小判断单元，第一执行单元及第二执行单元；所述大小判断单元，被配置以判断所述逆向偏差计数m1是否小于等于若是，则执行所述第一执行单元，若否，则执行所述第二执行单元；其中，n为增量式编码器的线数，p为所述伺服电机的极对数；所述第一执行单元，被配置以确定所述零点偏差所述第二执行单元，被配置以确定所述零点偏差作为一种增量式编码器伺服电机的调零装置的可实施方式，还包括伺服电机调整控制模块；所述伺服电机调整控制模块，被配置以所述伺服电机通电后，若在所述伺服电机转子固定之前，所述增量式编码器未接收到Z信号，则每次将所述伺服电机逆时针旋转360度电角度，直至所述增量式编码器接收到Z信号，并开始计数；此时，所述逆向偏差计算模块将所述增量式编码器的计数结果作为所述逆向偏差计数。作为一种增量式编码器伺服电机的调零装置的可实施方式，所述伺服电机调整控制模块还包括转动方向判断子模块、第一执行子模块和第二执行子模块；所述伺服电机调整控制模块，还被配置以所述伺服电机通电后，若在所述伺服电机转子固定之前，所述增量式编码器接收到Z信号，所述增量式编码器在接收到所述Z信号后复位，并直接开始计数，并得到计数结果，则控制继续执行所述转动方向判断子模块；所述转动方向判断子模块，被配置以判断所述编码器计数过程中所述伺服电机的转动是顺时针转动还是逆时针转动，若是逆时针转动，则执行所述第一执行子模块；若是顺时针转动，则执行所述第二执行子模块；所述第一执行子模块，被配置以确定所述计数结果为逆向偏差计数m1；所述第二执行子模块，被配置以确定所述逆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种增量式编码器伺服电机的调零方法，其特征在于，包括以下步骤：给伺服电机通入第一相流入第二相流出的直流电；所述第一相为所述伺服电机三相中的任意一相，所述第二相为所述伺服电机三相中不同于所述第一相的另一相；增量式编码器在接收到Z信号后复位，并开始计数，直至所述伺服电机转子固定，得到计数结果；根据所述计数结果确定所述增量式编码器从接收到所述Z信号到所述伺服电机转子固定应得的逆向偏差计数；或根据所述计数结果确定所述增量式编码器从接收到所述Z信号到所述伺服电机转子固定应得到的顺向偏差计数；根据所述逆向偏差计数或所述顺向偏差计数，及所述伺服电机转子固定时与所述伺服电机实际转子N极角度差，确定所述伺服电机的零点偏差；将所述零点偏差存储到所述增量式编码器中。

【技术特征摘要】
1.一种增量式编码器伺服电机的调零方法，其特征在于，包括以下步骤：给伺服电机通入第一相流入第二相流出的直流电；所述第一相为所述伺服电机三相中的任意一相，所述第二相为所述伺服电机三相中不同于所述第一相的另一相；增量式编码器在接收到Z信号后复位，并开始计数，直至所述伺服电机转子固定，得到计数结果；根据所述计数结果确定所述增量式编码器从接收到所述Z信号到所述伺服电机转子固定应得的逆向偏差计数；或根据所述计数结果确定所述增量式编码器从接收到所述Z信号到所述伺服电机转子固定应得到的顺向偏差计数；根据所述逆向偏差计数或所述顺向偏差计数，及所述伺服电机转子固定时与所述伺服电机实际转子N极角度差，确定所述伺服电机的零点偏差；将所述零点偏差存储到所述增量式编码器中。2.根据权利要求1所述的增量式编码器伺服电机的调零方法，其特征在于，根据所述逆向偏差计数及所述伺服电机转子固定时与所述伺服电机实际转子N极角度差，确定所述伺服电机的零点偏差，包括以下步骤：判断所述逆向偏差计数m1是否小于等于其中，n为增量式编码器的线数，p为所述伺服电机的极对数；若是，则确定所述零点偏差若否，则确定所述零点偏差3.根据权利要求1或2所述的增量式编码器伺服电机的调零方法，其特征在于，在步骤给伺服电机通入第一相流入第二相流出的直流电后，还包括以下步骤：若在所述伺服电机转子固定之前，所述增量式编码器未接收到Z信号，则每次将所述伺服电机逆时针旋转360度电角度，直至所述增量式编码器接收到Z信号，并开始计数；将所述增量式编码器的计数结果作为所述逆向偏差计数。4.根据权利要求3所述的增量式编码器伺服电机的调零方法，其特征在于，在步骤给伺服电机通入第一相流入第二相流出的直流电后，还包括以下步骤：若在所述伺服电机转子固定之前，所述增量式编码器接收到Z信号，则所述增量式编码器在接收到所述Z信号后复位，并直接开始计数，并得到计数结果；判断所述编码器计数过程中所述伺服电机的转动是顺时针转动还是逆时针转动；若所述伺服电机逆时针转动，则确定所述计数结果为逆向偏差计数m1；若所述伺服电机顺时针转动，则确定所述逆向偏差计数其中，n为增量式编码器的线数，p为所述伺服电机的极对数，m2为所述增量式编码器的计数结果。5.根据权利要求1所述的增量式编码器伺服电机的调零方法，其特征在于，在所述增量式编码器开始计数之前还包括以下步骤：判断所述增量式编码器接收A信号及B信号是否异常，若是，则检查所述增量式编码器的接线，若否，则继续接收Z信号。6.一种增量式编码器伺服电机的调零装置，其特征在于，包括通电控制模块，逆向偏差计算模块和/或顺向偏差计算模块，零点偏差计算模块，以及偏差存储模块；所述通电控制模块，被配置以给伺服电机通入第一相流入第二相流出的直流电；所述第一相为所述伺服电机三相中的任意一相，所述第二相为所述伺服电机三相中不同于所述第一相的另一相；所述逆向偏差计算模块，被配置以根据增量式编码器接收到Z信号后复位，并开始计数，直至所述伺服电机转子固定，得到的计数结...

【专利技术属性】
技术研发人员：许凤霞，王长恺，张东盛，康燕，曾宏，章健，王龙娜，王厚昌，
申请(专利权)人：珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44