本申请涉及一种电机运行检测方法、装置、计算机设备和电机控制装置。所述方法包括：获取步进电机在非满步驱动周期内的检测时刻的失步检测电平信号；失步检测电平信号比较步进电机在非满步驱动运行时转子线圈的感应电压与感应参考电压得到；其中，转子线圈的感应电压是步进电机的转子在非满步驱动周期内的非驱动节拍时转动生成的；每个非满步驱动周期内的非驱动节拍的设定时间点作为非满步驱动周期内的检测时刻；若在非驱动节拍的失步检测电平信号中检测到高电平信号，则确定步进电机在非满步驱动周期内失步。采用本方法能够降低步进电机运行检测的使用成本，提升步进运行检测结果的准确性。结果的准确性。结果的准确性。
【技术实现步骤摘要】
电机运行检测方法、装置、计算机设备和电机控制装置
[0001]本申请涉及电机检测
，特别是涉及一种电机运行检测方法、装置、计算机设备和电机控制装置。
技术介绍
[0002]步进电机是一种将电脉冲信号转换成相应角位移或线位移的电动机，每输入一个脉冲信号，转子就转动一个角度或前进一步。步进电机因其简单易用的控制特性经常被一些精度要求较高、成本敏感、转矩较小的场合中的众多电控系统所使用。
[0003]步进电机在使用过程中，若转动时遇到障碍物或内部元件老化，容易出现堵转或失步的情况，此时若步进电机控制器不能准确检测到堵转信息并采取相应措施，整个步进电机的运作系统将会出现异常，严重时导致步进电机损坏。
[0004]传统的检测步进电机是否失步或堵转的方法，通常是采用光电编码器测量转子转速，行程开关作为完成某段行程的触发信号，以此来控制步进电机的行程。然而光电编码器和行程开关对结构有严格要求，使用时间越长，越容易产生结构偏移，使用成本较高，检测结果准确性易受干扰。
技术实现思路
[0005]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高步进电机运行情况检测准确性的电机运行检测方法、装置、计算机设备和电机控制装置。
[0006]第一方面，本申请提供了一种电机运行检测方法，所述方法包括：
[0007]获取步进电机在非满步驱动周期内的检测时刻的失步检测电平信号；所述失步检测电平信号比较所述步进电机在非满步驱动运行时转子线圈的感应电压与感应参考电压得到；其中，所述转子线圈的感应电压是所述步进电机的转子在所述非满步驱动周期内的非驱动节拍时转动生成的；每个所述非满步驱动周期内的非驱动节拍的设定时间点作为所述非满步驱动周期内的检测时刻；
[0008]若在所述非驱动节拍的所述失步检测电平信号中检测到高电平信号，则确定所述步进电机在所述非满步驱动周期内失步。
[0009]在其中一个实施例中，所述若在所述非驱动节拍的所述失步检测电平信号中检测到高电平信号，则确定所述步进电机在所述非满步驱动周期内失步，包括：
[0010]根据所述检测时刻的所述失步检测电平信号，得到对应的波形图；
[0011]若所述波形图中检测到矩形波，则确定所述步进电机在所述非满步驱动周期内失步。
[0012]在其中一个实施例中，所述方法还包括：
[0013]若所述步进电机在连续多个所述非满步驱动周期内失步，则确定所述步进电机堵转。
[0014]在其中一个实施例中，所述方法还包括：
[0015]获取第一预设映射表，所述第一预设映射表记录所述感应电压与所述步进电机的转子转速的映射关系；
[0016]获取所述转子线圈的感应电压，查找所述第一预设映射表，确定所述感应电压对应的转子转速。
[0017]在其中一个实施例中，所述方法还包括：
[0018]获取第二预设映射表，所述第二预设映射表记录所述步进电机的运行数据与所述感应参考电压的映射关系；
[0019]获取所述步进电机的运行数据，查找所述第二预设映射表，确定对应的感应参考电压；所述运行数据包括所述步进电机的使用时长、驱动电压和驱动负载中的至少一种。
[0020]在其中一个实施例中，在所述确定所述步进电机失步后，还包括：
[0021]生成补偿驱动信号，根据所述补偿驱动信号驱动所述转子线圈额外转动一个所述非满步驱动周期。
[0022]在其中一个实施例中，在所述确定所述步进电机堵转后，还包括：
[0023]生成反向驱动信号，根据所述反向驱动信号驱动所述转子线圈反向转动；获取反向驱动周期内检测得到的反向失步检测电平信号；
[0024]若连续多个反向驱动周期检测到所述高电平信号，则确定所述步进电机双向堵转。
[0025]第二方面，本申请还提供了一种电机运行检测装置，所述装置包括：
[0026]信号获取模块，用于获取步进电机在非满步驱动周期内的检测时刻的失步检测电平信号；所述失步检测电平信号比较所述步进电机在非满步驱动运行时转子线圈的感应电压与感应参考电压得到；其中，所述转子线圈的感应电压是所述步进电机的转子在所述非满步驱动周期内的非驱动节拍时转动生成的；每个所述非满步驱动周期内的非驱动节拍的设定时间点作为所述非满步驱动周期内的检测时刻；
[0027]失步分析模块，用于若在所述非驱动节拍的所述失步检测电平信号中检测到高电平信号，则确定所述步进电机在所述非满步驱动周期内失步。
[0028]第三方面，本申请还提供了一种电机控制装置，所述装置包括：感应电压检测电路、电压比较电路以及主控芯片，所述感应电压检测电路的输入端与步进电机的转子线圈连接，输出端与所述电压比较电路的第一输入端连接，所述电压比较电路的第二输入端接入感应参考电压，所述电压比较电路的输出端与所述主控芯片连接；
[0029]所述感应电压检测电路采集所述步进电机在非满步驱动周期内的非驱动节拍下运行时所述转子线圈的感应电压，所述电压比较电路根据所述转子线圈的感应电压与感应参考电压的比较结果输出所述非满步驱动周期内的检测时刻的失步检测电平信号；所述主控芯片，用于获取所述失步检测电平信号，若在所述非驱动节拍的所述失步检测电平信号中检测到高电平信号，则确定所述步进电机在所述非满步驱动周期内失步。
[0030]第三方面，本申请还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的方法的步骤。
[0031]上述电机运行检测方法、装置、计算机设备和电机控制装置，根据步进电机在非满步驱动周期内的非驱动节拍下运行时，转子线圈在转子正常运转和不正常运转时感应电压的变化形态不同，转子线圈在转子非正常运转时，在非驱动节拍下运行时存在持续变化的
感应电压的特点，根据非驱动节拍下检测到的转子线圈的感应电压和参考电压进行比较得到的非满步驱动周期的检测时刻的失步检测电平信号确定步进电机的运行状态。若检测时刻的非驱动节拍的失步检测电平信号中检测到高电平信号，说明在非驱动节拍中转子线圈持续存在变化的感应电压，转子在驱动电压为零的节拍时未正常转动，即步进电机在此非满步驱动周期内失步。通过在非驱动节拍下运行时，转子线圈在转子正常运转和不正常运转时感应电压的变化形态不同，确定步进电机的运行状态，整个检测过程不需要借助其他测量设备，降低了步进电机运行检测的使用成本，提升了步进运行检测结果的准确性。
附图说明
[0032]图1为一个实施例中电机控制装置的结构框图；
[0033]图2为一个实施例中电压比较电路的结构示意图；
[0034]图3为一个实施例中电机控制装置的结构示意图；
[0035]图4为一个实施例中电机运行检测方法的流程示意图；
[0036]图5为一个实施例中非驱动节拍下转子正常运转时，转子线圈的电压形态图；
[0037]图6为一个实施例中非驱动节拍下转子未运转时，转子线圈的感应电压形态图；
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电机运行检测方法，其特征在于，所述方法包括：获取步进电机在非满步驱动周期内的检测时刻的失步检测电平信号；所述失步检测电平信号比较所述步进电机在非满步驱动运行时转子线圈的感应电压与感应参考电压得到；其中，所述转子线圈的感应电压是所述步进电机的转子在所述非满步驱动周期内的非驱动节拍时转动生成的；每个所述非满步驱动周期内的非驱动节拍的设定时间点作为所述非满步驱动周期内的检测时刻；若在所述非驱动节拍的所述失步检测电平信号中检测到高电平信号，则确定所述步进电机在所述非满步驱动周期内失步。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述若在所述非驱动节拍的所述失步检测电平信号中检测到高电平信号，则确定所述步进电机在所述非满步驱动周期内失步，包括：根据所述检测时刻的所述失步检测电平信号，得到对应的波形图；若所述波形图中检测到矩形波，则确定所述步进电机在所述非满步驱动周期内失步。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若所述步进电机在连续多个所述非满步驱动周期内失步，则确定所述步进电机堵转。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：获取第一预设映射表，所述第一预设映射表记录所述感应电压与所述步进电机的转子转速的映射关系；获取所述转子线圈的感应电压，查找所述第一预设映射表，确定所述感应电压对应的转子转速。5.根据权利要求1至4任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：获取第二预设映射表，所述第二预设映射表记录所述步进电机的运行数据与所述感应参考电压的映射关系；获取所述步进电机的运行数据，查找所述第二预设映射表，确定对应的感应参考电压；所述运行数据包括所述步进电机的使用时长、驱动电压和驱动负载中的至少一种。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述确定所述步进电机失步后，还包括：生成补偿驱动信号，根据所述补偿驱动信号驱动所述转子线圈额外转动一个所述非满步驱动周期。...
【专利技术属性】
技术研发人员：严超明，
申请(专利权)人：深圳市合信达控制系统有限公司，
类型：发明
国别省市：
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