CN108111084A - 交流伺服电机控制***和控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种交流伺服电机控制***和控制方法。本发明提供的交流伺服电机控制***,包括:上位机、交流伺服电机和转子位置定位装置;转子位置定位装置包括磁铁、磁性旋转位置传感器芯片和转子位置检测板,磁铁与交流伺服电机的电机轴连接,磁性旋转位置传感器芯片设置在转子位置检测板上,并紧靠磁铁设置,磁性旋转位置传感器芯片还与上位机连接;磁性旋转位置传感器芯片,用于根据磁铁的磁场方向,向上位机输出第一脉冲信号;上位机,用于根据第一脉冲信号以及脉冲信号的占空比与转子位置的映射关系,确定交流伺服电机的转子的位置。本发明提供的交流伺服电机控制***和控制方法,可精确确定转子的位置,进而使电机以最大转矩启动。
Description
技术领域
本发明涉及电机控制技术,尤其涉及一种交流伺服电机控制***和控制方法。
背景技术
目前,交流伺服电机已经被广泛地应用于数控机床等领域。在交流伺服电机控制***中,一般通过矢量控制法来有效地控制电机的运转。在矢量控制中,在电机启动时,当施加在电机上的电压矢量超前转子初始位置90°时,可保证电机以最大转矩启动。因此,为了使电机以最大转矩启动,在电机启动前,需确定转子的初始位置,进而根据转子的初始位置,确定施加在电机上的电压。
现有的交流伺服电机控制***中,在***上电,电机未转动前,控制模块通过获取电机上的增量式光电编码器输出的U、V、W脉冲信号,进而根据U、V、W脉冲信号的组合状态来确定电机转子的初始位置的模糊值,当确定了电机转子的初始位置的模糊值后,控制模块根据上述初始位置的模糊值确定第一驱动信号,并控制电机按照上述第一驱动信号启动,电机启动后,控制模块根据编码器反馈的A、B相信息以及Z相信息反推出电机转子的初始位置的准确值,然后根据上述初始位置的准确值确定第二驱动信号,并控制电机按照上述第二驱动信号启动,以调整电机的输出力矩,使电机的输出力矩满足负载特性。上述交流伺服电机控制***中,在根据U、V、W信号的组合状态来确定电机转子的初始位置时,存在对电机的转子的初始位置定位不准确的问题,这样,当按照第一驱动信号启动电机时,使得电机不能以最大的力矩启动,并且由于在电机启动的时候确定的电机转子的初始位置不精确,因此,在电机启动后,还需要根据编码器反馈的A、B相信息以及Z相信息反推出电机转子的初始位置,这样,使得电机的控制变得复杂。
发明内容
本发明提供一种交流伺服电机控制***和控制方法,以解决现有的交流伺服电机控制***在电机启动前无法精确确定转子的初始位置,进而无法使电机以最大转矩启动,且使电机的控制变得复杂的问题。
本发明第一方面提供一种交流伺服电机控制***,包括:上位机、交流伺服电机和转子位置定位装置;所述转子位置定位装置包括磁铁、磁性旋转位置传感器芯片和转子位置检测板,所述磁铁与所述交流伺服电机的电机轴连接,所述磁性旋转位置传感器芯片设置在所述转子位置检测板上,并紧靠所述磁铁远离所述电机轴的一端设置,所述磁性旋转位置传感器芯片还与所述上位机连接;
所述磁性旋转位置传感器芯片,用于根据所述磁铁的磁场方向,向所述上位机输出第一脉冲信号;
所述上位机,用于根据所述第一脉冲信号以及脉冲信号的占空比与转子位置的映射关系,确定所述交流伺服电机的转子的位置,并根据所述转子的位置向所述交流伺服电机输出启动电压,以使所述交流伺服电机以最大转矩运行。
进一步地,所述转子位置定位装置还包括磁铁安装座;所述磁铁安装座包括电机轴安装部和磁铁安装部,所述电机轴安装部开设有第一圆柱孔,所述磁铁安装部开设有第二圆柱孔;
所述电机轴的后端固定在所述第一圆柱孔中,所述磁铁固定在所述第二圆柱孔中。
进一步地,所述电机轴安装部为开设有所述第一圆柱孔的柱状结构。
进一步地,所述磁铁安装部为开设有所述第二圆柱孔的圆柱状结构。
进一步地,所述***还包括光栅码盘,所述光栅码盘套设在所述磁铁安装部的外表面上。
进一步地,所述***还包括编码器芯片,所述编码器芯片设置在所述转子位置检测板上,并与所述上位机连接,所述编码器芯片与所述光栅码盘构成所述***的编码器。
进一步地,所述转子位置定位装置还包括:转子位置检测板安装座,所述转子位置检测板安装座安装在所述交流伺服电机的后端盖上,所述转子位置检测板安装在所述转子位置检测板安装座上。
进一步地,所述转子位置检测板安装座包括相互连通、且均为圆柱状结构的第一固定部和第二固定部,所述第一固定部开设有第一通孔,所述第二固定部的底面直径与所述第一通孔的直径相同;
所述第一固定部与所述交流伺服电机的后端盖连接,所述转子位置检测板盖设在所述第二固定部上。
本发明第二方面提供一种交流伺服电机控制方法,应用于交流伺服电机控制***,所述***包括:上位机、交流伺服电机和转子位置定位装置;所述转子位置定位装置包括磁铁、磁性旋转位置传感器芯片和转子位置检测板,所述磁铁与所述交流伺服电机的电机轴连接,所述磁性旋转位置传感器芯片设置在所述转子位置检测板上,并紧靠所述磁铁远离所述电机轴的一端设置,所述磁性旋转位置传感器芯片还与所述上位机连接;所述方法包括:
上位机接收所述磁性旋转位置传感器芯片上报的第一脉冲信号;其中,所述第一脉冲信号为所述磁性旋转位置传感器芯片根据所述磁铁的磁场方向获得的;
所述上位机根据所述第一脉冲信号以及脉冲信号的占空比与转子位置的映射关系,确定所述交流伺服电机的转子的位置;
所述上位机根据所述转子的位置向所述交流伺服电机输出启动电压,以使所述交流伺服电机以最大转矩运行。
本发明提供的交流伺服电机控制***和控制方法,通过设置上位机、交流伺服电机和转子位置定位装置,且上述转子位置定位装置包括磁铁、磁性旋转位置传感器芯片和转子位置检测板,上述磁铁与上述交流伺服电机的电机轴连接,上述磁性旋转位置传感器芯片设置在上述转子位置检测板上,并紧靠上述磁铁远离所述电机轴的一端设置,上述磁性旋转位置传感器芯片还与上述上位机连接,磁性旋转位置传感器芯片可根据磁铁的磁场方向,向上述上位机输出第一脉冲信号,进而可使上位机根据上述第一脉冲信号以及脉冲信号的占空比与转子位置的映射关系,确定上述交流伺服电机的转子的位置,并根据上述转子的位置向上述交流伺服电机输出启动电压,以使上述交流电机电机以最大转矩运行。这样,在交流伺服电机启动前,通过磁铁以及紧靠磁铁设置的磁性旋转位置传感器芯片,可精确地确定交流伺服电机的转子的位置,进而可根据转子的位置有效的控制交流伺服电机启动,不仅可使得交流伺服电机以最大转矩启动,还可以简化控制过程。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一提供的交流伺服电机控制***的结构示意图;
图2为本发明实施例二提供的交流伺服电机控制***的结构示意图;
图3为本发明实施例二提供的交流伺服电机控制***的***图;
图4为本发明实施例二提供的交流伺服电机控制***中的磁铁安装座的结构示意图;
图5为本发明实施例二提供的交流伺服电机控制***中的光栅码盘的结构示意图;
图6为本发明实施例二提供的交流伺服电机控制***中的编码器芯片与位置检测板配合的结构示意图;
图7为本发明实施例二提供的交流伺服电机控制***中的光栅码盘与编码器芯片配合的结构示意图;
图8为本发明实施例二提供的交流伺服电机控制***中的转子位置检测板安装座的结构示意图;
图9为本发明交流伺服电机控制方法实施例一的流程图。
附图标记说明:
1:上位机;
2:交流伺服电机;
21:交流伺服电机的电机轴;
211:电机轴的后端;
22:交流伺服电机的后端盖;
23:交流伺服电机的后盖;
3:转子位置定位装置;
31:磁铁;
32:磁性旋转位置传感器芯片;
33:转子位置检测板;
34:磁铁安装座;
341:电机轴安装部;
341-1:第一圆柱孔;
342:磁铁安装部;
342-1:第二圆柱孔;
35:转子位置检测板安装座;
351:第一固定部;
351-1:第一通孔;
352:第二固定部;
4:光栅码盘;
41:中空的圆柱体状安装部
5:编码器芯片;
51:凹槽;
6:差分电路芯片。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种交流伺服电机控制***和控制方法,以解决现有的交流伺服电机控制***在电机启动前无法精确确定转子的初始位置,进而无法使电机以最大转矩启动,且使电机的控制变得复杂的问题。
本发明提供的交流伺服电机控制***和控制方法,可应用于数控机床领域。例如,可应用于横织机中。
下面以具体的实施例来对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念可能在某些实施例不再赘述。
图1为本发明实施例一提供的交流伺服电机控制***的结构示意图。请参照图1,本实施例提供的交流伺服电机控制***,包括:上位机1、交流伺服电机2和转子位置定位装置3;转子位置定位装置3包括磁铁31、磁性旋转位置传感器芯片32和转子位置检测板33,磁铁31与交流伺服电机2的电机轴21连接,磁性旋转位置传感器芯片32设置在转子位置检测板33上,并紧靠磁铁31远离电机轴21的一端设置,磁性旋转位置传感器芯片还与上位机1连接;
磁性旋转位置传感器芯片32,用于根据磁铁31的磁场方向,向上位机1输出第一脉冲信号;
上位机1,用于根据上述第一脉冲信号以及脉冲信号的占空比与转子位置的映射关系,确定交流伺服电机2的转子的位置,并根据上述转子的位置向交流伺服电机2输出启动电压,以使交流伺服电机2以最大转矩运行。
具体地,磁铁31为圆柱体状,且该磁铁31为径向充磁磁铁。需要说明的是,磁铁31通过不导磁材料与交流伺服电机2的电机轴21的后端211固定连接。例如,可以通过铜将磁铁31焊接在交流伺服电机2的电机轴21上。这样,当电机轴21随着交流伺服电机2的转子转动时,磁铁31可与转子同步转动,在磁铁31转动的过程中,磁铁31产生的磁场方向随之改变。这样,交流伺服电机2的转子所处的任一位置与磁铁31的磁场方向是一一对应的,因此,通过磁性位置传感器芯片32可精确地确定转子的位置。
可选地,磁性旋转位置传感器芯片32可以选用奥地利微电子公司生产的型号为AS560的磁性旋转位置传感器芯片。此外,关于磁性旋转位置传感器芯片32的具体结构及工作原理可以参见现有技术中的描述,此处不再赘述。
进一步地,请参照图1,转子位置检测板33为一板状结构,其主要用来支撑磁性旋转位置传感器芯片(磁性旋转位置传感器芯片32焊接在转子位置检测板33上)。此外,转子位置检测板33可以通过支撑杆固定在交流伺服电机2的后端盖22或后盖23上,或直接通过焊接的方式固定在交流伺服电机的后盖23上,本实施例中,不对转子位置检测板33的具体设置位置进行限定,只要保证转子位置检测板33安装好后,转子位置检测板33上的磁性旋转位置传感器芯片32紧靠磁铁31远离电机轴21的一端设置即可。优选地,转子位置检测板33安装好后,转子位置检测板33上的磁性旋转位置传感器芯片32的中心线与磁铁31的中心线在同一条直线上。
需要说明的是,脉冲信号的占空比与转子位置的映射关系是上位机预先确定地。具体地,上位机按照如下方法来确定脉冲信号的占空比与转子位置的映射关系。在初次将本实施例提供交流伺服电机控制***按照上述结构固定好后,对***上电(此时,交流伺服电机不转动),并将交流伺服电机的转子固定在零位,此时,上位机获取磁性旋转位置传感器芯片输出的脉冲信号,并确定该脉冲信号的占空比,这样,上位机即可确定转子处于0°时,转子位置与脉冲信号的占空比的对应关系,进一步,由于旋转位置传感器芯片输出的脉冲信号的占空比随转子的位置成比例增加,这样,上位机便可确定不同的转子位置与不同的占空比之间的对应关系。例如,当转子处于0°时,磁性旋转位置传感器芯片输出的脉冲信号的占空比为3%,假设该磁性旋转位置传感器芯片可输出的脉冲信号的范围为3%至93%,由此可知,当转子位置处于360°时,磁性旋转位置传感器芯片将输出占空比为93%的脉冲信号。这样,便可确定不同的转子位置与不同的脉冲信号的占空比之间的对应关系,本实施例中,假设将占空比记为y,转子的位置记为x,其中,x大于等于0小于等于360,便可确定脉冲信号的占空比与转子位置的映射关系为:y=0.25%x+3%。例如,当磁性位置传感器芯片输出的第一脉冲信号的占空比为5.5%,此时,根据上述映射关系,便可确定转子的位置为10°。
再介绍了本实施例提供的交流伺服电机控制***之后,下面简单介绍一下本实施例提供的交流伺服电机控制***的控制原理和控制方法。具体地,控制方法可以包括如下步骤:
步骤一:上位机接收磁性旋转位置传感器芯片上报的第一脉冲信号;其中,上述第一脉冲信号为上述磁性旋转位置传感器芯片根据上述磁铁的磁场方向获得的。
具体地,当给***上电后(此时,交流伺服电机不转动),磁性旋转位置传感器芯片根据磁铁的磁场方向,向上位机输出第一脉冲信号。例如,输出占空比为8%的第一脉冲信号,此时,上位机接收上述第一脉冲信号。
步骤二、上述上位机根据上述第一脉冲信号以及脉冲信号的占空比与转子位置的映射关系,确定上述交流伺服电机的转子的位置。
本步骤中,结合上面的例子,假设脉冲信号的占空比与转子位置的映射关系为:y=0.25%x+3%,其中,y表示脉冲信号的占空比,x表示转子的位置,且x大于等于0小于等于360。这时,上位机根据第一脉冲信号(占空比为8%的第一脉冲信号)和脉冲信号的占空比与转子位置的映射关系(y=0.25%x+3%,),可确定转子的位置为20°。
步骤三、上述上位机根据上述转子的位置向上述交流伺服电机输出启动电压,以使上述交流伺服电机以最大转矩运行。
本步骤中,当上位机确定了转子的位置后,上位机向交流伺服电机输出启动电动,该启动电压的相位超前转子位置90°,这样,交流伺服电机在该电压的作用下,便以最大转矩启动。需要说明的是,当交流伺服电机以最大转矩启动后,后续的控制原理与现有技术类似,此处不再赘述。
本实施例中,通过设置磁铁和紧靠磁铁设置的磁性旋转位置传感器,进而通过磁性旋转位置传感器芯片来检测转子的位置,这样,不仅可精确的确定转子的初始位置,进而根据转子的初始位置有效的控制电机启动,以使电机以最大转矩启动,满足负载的要求;还可避免现有技术中因无法在交流伺服启动前精确确定转子的初始位置,进而需要在交流伺服电机启动后精确确定转子的位置导致的控制复杂的问题,控制过程简单。
本实施例提供的交流伺服电机控制***和控制方法,通过设置上位机、交流伺服电机和转子位置定位装置,且上述转子位置定位装置包括磁铁、磁性旋转位置传感器芯片和转子位置检测板,上述磁铁与上述交流伺服电机的电机轴连接,上述磁性旋转位置传感器芯片设置在上述转子位置检测板上,并紧靠上述磁铁远离所述电机轴的一端设置,上述磁性旋转位置传感器芯片还与上述上位机连接,磁性旋转位置传感器芯片可根据磁铁的磁场方向,向上述上位机输出第一脉冲信号,进而可使上位机根据上述第一脉冲信号以及脉冲信号的占空比与转子位置的映射关系,确定上述交流伺服电机的转子的位置,并根据上述转子的位置向上述交流伺服电机输出启动电压,以使上述交流电机电机以最大转矩运行。这样,在交流伺服电机启动前,通过磁铁以及紧靠磁铁设置的磁性旋转位置传感器芯片,可精确地确定交流伺服电机的转子的位置,进而可根据转子的位置有效的控制交流伺服电机启动,不仅可使得交流伺服电机以最大转矩启动,还可以简化控制过程。
图2为本发明实施例二提供的交流伺服电机控制***的结构示意图。图3为本发明实施例二提供的交流伺服电机控制***的***图。图4为本发明实施例二提供的交流伺服电机控制***中的磁铁安装座的结构示意图。请参照图2至图4,在上述实施例的基础上,本实施例提供的交流伺服电机控制***,转子位置定位装置3还包括磁铁安装座34;磁铁安装座34包括电机轴安装部341和磁铁安装部342,电机轴安装部341开设有第一圆柱孔341-1,磁铁安装部342开设有第二圆柱孔342-1;
电机轴21的后端211固定在第一圆柱孔341-1中,磁铁31固定在第二圆柱孔342-1中。
需要说明的是,磁铁安装座34选用不导磁材料制成。例如,可以采用金属铜制成。此外,第一圆柱孔341-1和第二圆柱孔342-1不连通,这样,可避免转子的磁场影响磁铁31的磁场,以提高定位的准确性。
具体地,电机轴安装部341可以为开设有第一圆柱孔341-1的柱状结构。例如,可以为正方体结构、长方体结构或圆柱体结构,且第一圆柱孔341-1的孔径等于电机轴21的后端211的直径。进一步地,磁铁安装部342为开设有第二圆柱孔342-1的圆柱状结构,且第二圆柱孔342-1的直径与磁铁31的直径相等。此外,可以通过焊接的方式将电机轴21和磁铁31分别固定在第一圆柱孔341-1和第二圆柱孔342-1内。
进一步地,请继续参照图2和图3,在上述实施例的基础上,本实施例提供的交流伺服电机控制***还包括光栅码盘4,光栅码盘4套设在磁铁安装部342的外表面。
具体地,图5为本发明实施例二提供的交流伺服电机控制***中的光栅码盘的结构示意图。请参照图5,光栅码盘4具有中空的圆柱体状安装部41,光栅码盘4通过中空的圆柱体状安装部41套设在磁铁安装部342的外表面上。
进一步地,请继续参照图2和图3,在上述实施例的基础上,本实施例提供的交流伺服电机控制***,所述***还包括编码器芯5,编码器芯片5设置在转子位置检测板33上,并与上位机1连接,编码器芯片5与光栅码盘4构成所述***的编码器。
具体地,图6为本发明实施例二提供的交流伺服电机控制***中的编码器芯片与位置检测板配合的结构示意图;图7为本发明实施例二提供的交流伺服电机控制***中的光栅码盘与编码器芯片配合的结构示意图。请参照图6和图7,编码器芯片5呈C形,光栅码盘4的透光狭缝位于C形编码器芯片的凹槽51内,光栅码盘4和编码器芯片5组成编码器。需要说明的是,编码器芯片5可以选用型号为HEDS的编码器芯片,关于编码器芯片的具体结构及工作原理可以参见现有技术中的描述,此处不再赘述。
本实施例提供的交流伺服电机控制***,通过设置码盘和编码器芯片,码盘和编码器芯片组成编码器,这样,当确定了转子的位置,并控制交流伺服电机以最大转矩启动后,在交流伺服电机后续的工作的过程中,上位机可通过获取到的编码器芯片35输出的A、B相脉冲信号和运转指令(例如,运转指令为控制电机转过50°的指令)来判断交流伺服电机的运转是否符合运转指令。
进一步的,请继续参照图6,本实施例提供的交流伺服电机控制***,还包括差分电路芯片6,差分电路芯片6安装在转子位置检测板33上,差分电路芯片6的输入端分别与磁性旋转位置传感器芯片32的输出端和编码器芯片35的输出端连接,差分电路芯片6的输出端与上位机1连接,差分电路芯片6,用于滤除环境中的电磁干扰。
本实施例提供的交流伺服电机控制***,通过设置差分电路芯片,这样,可以滤除环境中的电磁干扰,可提高磁性旋转位置传感器芯片和编码器芯片输出的信号的准确性,进一步提高定位的准确性。
进一步地,请继续参照图2和图3,本实施例提供的交流伺服电机控制***,在上述实施例的基础上,转子定位装置3还包括:转子位置检测板安装座35,转子位置检测板安装座35安装在交流伺服电机的后端盖22上,转子位置检测板33安装在转子位置检测板安装座35上。
具体地,转子位置检测板安装座35可以为具有通孔的圆柱状结构。此外,转子位置检测板安装座35也可以为支撑杆。
图8示出了一种转子位置检测板安装座的具体结构,请参照图8,本实施例中,转子位置检测板安装座35包括相互连通、且均为圆柱状结构的第一固定部351和第二固定部352,第一固定部351开设有第一通孔351-1,第二固定部352的底面直径与第一通孔351-1的直径相同,第一固定部351与交流伺服电机2的后端盖22连接,转子位置检测板33盖设在第二固定部352上。
具体地,转子位置检测板安装座35可通过焊接的方式固定在交流伺服电机2的后端盖22上,此外,转子位置检测板33和转子位置检测板安装座35可以通过螺栓连接,还可以通过焊接的方式连接。需要说明的是,当转子位置检测板安装座35安装好后,磁铁安装座34、磁铁32和码盘4均位于转子位置检测板安装座35内部。
图9为本发明交流伺服电机控制方法实施例一的流程图。本实施例提供的交流伺服电机控制方法,应用于图1所示的交流伺服电机控制***,请参照图1,上述***包括:上位机1、交流伺服电机2和转子位置定位装置3;转子位置定位装置3包括磁铁31、磁性旋转位置传感器芯片32和转子位置检测板33,磁铁31与交流伺服电机2的电机轴21连接,磁性旋转位置传感器芯片32设置在转子位置检测板33上,并紧靠磁铁远离电机轴的一端设置,磁性旋转位置传感器芯片还与上位机1连接。本实施例提供的交流伺服电机控制方法,可以包括以下步骤:
S101、上位机接收磁性旋转位置传感器芯片上报的第一脉冲信号;其中,上述第一脉冲信号为上述磁性旋转位置传感器芯片根据磁铁的磁场方向获得的。
S102、上述上位机根据上述第一脉冲信号以及脉冲信号的占空比与转子位置的映射关系,确定交流伺服电机的转子的位置;
S103、上述上位机根据上述转子的位置向上述交流伺服电机输出启动电压,以使上述交流伺服电机以最大转矩运行。
具体地,上述步骤的具体实现过程和实现原理已经在装置实施例中具体介绍,此处不再赘述。
进一步地,本实施例提供的交流伺服电机控制方法,当交流伺服电机以最大转矩启动后,还可以包括如下步骤:
上位机向交流伺服电机发送运转指令,以使交流伺服电机按照上述运转指令运转,上述运转指令为指示交流伺服电机转过预设角度的控制指令;
上位机获取编码器芯片输出的A、B相脉冲信号,并根据上述A、B相脉冲信号判断交流伺服电机的运转是否符合上述运转指令。
具体地,上述步骤的具体实现过程及实现原理可以参见现有技术的描述,此处不再赘述。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (9)
1.一种交流伺服电机控制***,其特征在于,包括:上位机、交流伺服电机和转子位置定位装置;所述转子位置定位装置包括磁铁、磁性旋转位置传感器芯片和转子位置检测板,所述磁铁与所述交流伺服电机的电机轴连接,所述磁性旋转位置传感器芯片设置在所述转子位置检测板上,并紧靠所述磁铁远离所述电机轴的一端设置,所述磁性旋转位置传感器芯片还与所述上位机连接;
所述磁性旋转位置传感器芯片,用于根据所述磁铁的磁场方向,向所述上位机输出第一脉冲信号;
所述上位机,用于根据所述第一脉冲信号以及脉冲信号的占空比与转子位置的映射关系,确定所述交流伺服电机的转子的位置,并根据所述转子的位置向所述交流伺服电机输出启动电压,以使所述交流伺服电机以最大转矩运行。
2.根据权利要求1所述的***,其特征在于,所述转子位置定位装置还包括磁铁安装座;所述磁铁安装座包括电机轴安装部和磁铁安装部,所述电机轴安装部开设有第一圆柱孔,所述磁铁安装部开设有第二圆柱孔;
所述电机轴的后端固定在所述第一圆柱孔中,所述磁铁固定在所述第二圆柱孔中。
3.根据权利要求2所述的***,其特征在于,所述电机轴安装部为开设有所述第一圆柱孔的柱状结构。
4.根据权利要求3所述的***,其特征在于,所述磁铁安装部为开设有所述第二圆柱孔的圆柱状结构。
5.根据权利要求4所述的***,其特征在于,所述***还包括光栅码盘,所述光栅码盘套设在所述磁铁安装部的外表面上。
6.根据权利要求5所述的***,其特征在于,所述***还包括编码器芯片,所述编码器芯片设置在所述转子位置检测板上,且与所述上位机连接,所述编码器芯片与所述光栅码盘构成所述***的编码器。
7.根据权利要求6所述的***,其特征在于,所述转子位置定位装置还包括:转子位置检测板安装座,所述转子位置检测板安装座安装在所述交流伺服电机的后端盖上,所述转子位置检测板安装在所述转子位置检测板安装座上。
8.根据权利要求7所述的***,其特征在于,所述转子位置检测板安装座包括相互连通、且均为圆柱状结构的第一固定部和第二固定部,所述第一固定部开设有第一通孔,所述第二固定部的底面直径与所述第一通孔的直径相同;
所述第一固定部与所述交流伺服电机的后端盖连接,所述转子位置检测板盖设在所述第二固定部上。
9.一种交流伺服电机控制方法,其特征在于,应用于交流伺服电机控制***,所述***包括:上位机、交流伺服电机和转子位置定位装置;所述转子位置定位装置包括磁铁、磁性旋转位置传感器芯片和转子位置检测板,所述磁铁与所述交流伺服电机的电机轴连接,所述磁性旋转位置传感器芯片设置在所述转子位置检测板上,并紧靠所述磁铁远离所述电机轴的一端设置,所述磁性旋转位置传感器芯片还与所述上位机连接;所述方法包括:
上位机接收所述磁性旋转位置传感器芯片上报的第一脉冲信号;其中,所述第一脉冲信号为所述磁性旋转位置传感器芯片根据所述磁铁的磁场方向获得的;
所述上位机根据所述第一脉冲信号以及脉冲信号的占空比与转子位置的映射关系,确定所述交流伺服电机的转子的位置;
所述上位机根据所述转子的位置向所述交流伺服电机输出启动电压,以使所述交流伺服电机以最大转矩运行。
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