CN103746518A - 伺服电机和编码器的相位对齐的调整方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种伺服电机和编码器的相位对齐的调整方法，通过大容量电容组向所述的电机通大电流的方式，使所述的电机的转子磁极受大电流磁场的吸引作用，使转子磁极对准电机的U相绕组中心，所述的电机与大容量电容组之间的电路第一次导通之后，转子磁极基本对准电机的U相绕组中心，第二次导通之后就可以使转子磁极对准电机的U相绕组中心，操作相当方便且精确度高，因此，使得本发明的调整方法操作过程简单方便，而且也能使编码器的UVW电子换相信号的相位与转子磁极相位精确对齐。

Description

伺服电机和编码器的相位对齐的调整方法
技术领域
本发明涉及伺服电机和编码器相位对齐的调整方法。
背景技术
伺服电机内部的转子是永磁铁，驱动器控制的U/V/W三相电形成转动电磁场，转子在此磁场的作用下转动，同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器，驱动器根据反馈值与目标值进行比较，调整磁场转动的角度。编码器安装在伺服电机上是用来测量磁极位置、伺服电机转角及转速的传感器。
实际使用时，伺服电机和编码器在组装之后需要对伺服电机和编码器进行相位对齐调整，使编码器的UVW电子换相信号的相位与转子磁极相位对齐，以使驱动器能精确控制电机。但是使用目前的调整方法操作过程非常繁琐，工作人员很难对编码器的相位进行精确的对齐，容易出现电机电流大，运行精度不准确，也容易出现抖动及报错等问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种能使编码器的UVW电子换相信号的相位与转子磁极相位精确对齐的伺服电机和编码器相位对齐的调整方法。
本发明的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的伺服电机和编码器相位对齐的调整方法，包括以下步骤：
①、将伺服电机的电机轴与编码器的轴相连接；将所述的编码器与示波器相连接；
②、所述的电机上的V相和W相并联后连接在大容量电容组的正极；所述的电机上的U相连接在所述的大容量电容组的负极；用高压可调直流电源给所述的大容量电容组充电；所述的大容量电容组充电之后，导通所述的电机与所述的大容量电容组之间的电路，使所述的大容量电容组向所述的电机放电，产生通过所述的电机的大电流，导通时间维持5-10毫秒；重复导通至少两次；
③、完成步骤②之后，所述的电机的转子磁极对准所述的电机的U相绕组中心；
④、转动所述的编码器的外壳，同时观看所述的示波器；当示波器的显示屏上出现Z信号后，将所述的编码器的外壳与所述的电机的外壳相固定；完成伺服电机和编码器的相位对齐调整过程。
采用以上结构后，本发明的伺服电机和编码器相位对齐的调整方法，与现有技术相比，具有以下优点：
本发明伺服电机和编码器相位对齐的调整方法，通过大容量电容组向所述的电机通大电流的方式，使所述的电机的转子磁极受大电流磁场的吸引作用，使转子磁极对准电机的U相绕组中心，所述的电机与大容量电容组之间的电路第一次导通之后，转子磁极基本对准电机的U相绕组中心，第二次导通之后就可以使转子磁极对准电机的U相绕组中心，操作相当方便且精确度高，因此，使得本发明的调整方法操作过程简单方便，而且也能使编码器的UVW电子换相信号的相位与转子磁极相位精确对齐。
作为本发明的一种改进，所述的电机与所述的大容量电容组之间的电路每次导通的时间维持10毫秒；重复导通三次。采用此种结构为最佳实施方案，所述的电机与所述的可调直流电源装置之间的电路导通一次之后，所述的转子磁极基本对准电机的U相绕组中心；导通二次之后，所述的转子磁极对准电机的U相绕组中心；导通三次之后，能确保所述的转子磁极精确对准电机的U相绕组中心。
作为本发明的还有一种改进，所述的可调直流电源装置向所述的电机通大电流的值为所述的电机的额定电流的值的5-10倍。保持在该大电流的范围之内为最佳。
附图说明
图1是本发明的伺服电机和编码器相位对齐的调整方法的电路框图。
图2是本发明的伺服电机和编码器相位对齐的调整方法的可调直流电源装置的电路结构图。
图3是用本发明的伺服电机和编码器相位对齐的调整方法调整好的波形。
具体实施方式  
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
    请参阅图1和图2所示，本发明的伺服电机和编码器相位对齐的调整方法，包括以下步骤：
①、将伺服电机的电机轴与编码器的轴相连接。将所述的编码器与示波器相连接。
②、所述的电机上的V相和W相并联后连接在大容量电容组的正极。所述的电机上的U相连接在所述的大容量电容组的负极。本具体实施例中，所述的大容量电容组包括3个电容，所述的3个电容相并联。用高压可调直流电源给所述的大容量电容组充电，所述的高压可调直流电源为现有技术，在市场上可以购买得到。所述的高压可调直流电源和大容量电容组之间设有第一开关，即第一开关关闭时，所述的高压可调直流电源给大容量电容组充电。所述的大容量电容组充电之后，通过闭合所述的电机与所述的大容量电容组之间的第二开关来导通所述的电机与所述的大容量电容组之间的电路，使所述的大容量电容组向所述的电机放电，产生通过所述的电机的大电流，导通时间维持5-10毫秒；重复导通至少两次。本具体实施例中，所述的电机与所述的大容量电容组之间的电路每次导通的时间维持10毫秒。重复导通三次。所述的大容量电容组向所述的电机通大电流的值为所述的电机的额定电流的值的5-10倍。
③、完成步骤②之后，所述的电机的转子磁极对准所述的电机的U相绕组中心。
④、转动所述的编码器的外壳，同时观看所述的示波器；当示波器的显示屏上出现Z信号后，将所述的编码器的外壳与所述的电机的外壳相固定；完成伺服电机和编码器的相位对齐调整过程。
请一并参阅图3所示，经过精确调整之后，所述的Z信号对应着U信号的上升沿。

Claims (3)

1.一种伺服电机和编码器相位对齐的调整方法，包括以下步骤：
①、将伺服电机的电机轴与编码器的轴相连接；将所述的编码器与示波器相连接；
②、所述的电机上的V相和W相并联后连接在大容量电容组的正极；所述的电机上的U相连接在所述的大容量电容组的负极；用高压可调直流电源给所述的大容量电容组充电；所述的大容量电容组充电之后，导通所述的电机与所述的大容量电容组之间的电路，使所述的大容量电容组向所述的电机放电，产生通过所述的电机的大电流，导通时间维持5-10毫秒；重复导通至少两次；
③、完成步骤②之后，所述的电机的转子磁极对准所述的电机的U相绕组中心；
④、转动所述的编码器的外壳，同时观看所述的示波器；当示波器的显示屏上出现Z信号后，将所述的编码器的外壳与所述的电机的外壳相固定；完成伺服电机和编码器的相位对齐调整过程。
2.根据权利要求1所述的伺服电机和编码器相位对齐的调整方法，其特征在于：所述的电机与所述的大容量电容组之间的电路每次导通的时间维持10毫秒；重复导通三次。
3.根据权利要求1所述的伺服电机和编码器相位对齐的调整方法，其特征在于：所述的大容量电容组向所述的电机通大电流的值为所述的电机的额定电流的值的5-10倍。
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