社会电气工程师的电机零位与编码器零位相位补偿方法与装置
导语：本文旨在探讨一种针对绝对式编码器的电机零位与编码器零位相位补偿方法。该方法主要涉及如何准确获得和验证相位补偿值，以及确保数据正确存储于EEPROM中。实验结果表明，该方法操作简便、实用性强，并且稳定可靠。
引言：随着工业4.0时代的到来，国家正在加大对制造业提升改造和发展高端智能装备的力度。伺服控制系统作为自动化和高端智能装备中的关键组成部分，在数控机床、机器人、载人飞船等领域得到广泛应用。永磁同步电机（Permanent Magnet Synchronous Motors，PMSM）因其高效率、高气隙磁密度、高功率因素、结构紧凑简单以及线性响应等优点而受到青睐。
为了保证伺服驱动系统正常运行，必须准确获取伺服电机零位和编码器零位之间的相互关系。在这个过程中，如果错误地确定了这两个位置，将导致PMSM启动失败，并可能出现转子反转或抖动等问题。
为了解决这一问题，本文提出了一种新的调节装置，该装置能够根据不同类型的编码器设计出不同的调节方案。本文将详细介绍这种新型调节装置及其工作原理，并通过实际实验验证其有效性。
工作原理：该调节装置基于图1所示综合电流矢量理论，它可以精确地确定电角度并校正绝对式编码器。对于增量式编码器，其通常通过霍尔信号或索引信号进行校正，而对于绝对式编代码则需要通过测量角度来校正。
方法步骤：
（S1）上电初始化：初始化专用伺服驱动程序以准备为不同类型的机械参数提供必要信息。
（S2）锁定三相：按照顺序“a 相àb 相àc 相àa 相”，使用矢量控制锁定每个位置，以记录绝对式编码器输出值并计算测量角度。
（S3）计算补偿角度：使用目的角度减去测量角度来计算每个位置的补偿角，然后取平均值以获得最终补偿角。
（S4）试运行测试：使用得出的补偿值进行试运行，以检测是否有任何错误，如数据错误或过速/过流情况。
（S5）参数烧写：当试运行没有发现错误后，将所有参数包括最终补偿值烧写到EEPROM中，并进行回读检查以确认无误。
软件流程：
单一开关控制方式如图4所示，可以通过一个开关完成整个过程；PC软件控制方式如图5所示，则可以独立控制各个阶段。此外，还需搭建实验平台如图6所示，以及PC软件界面如图7所示，以便于用户更直观地操作设备。
平台验证：
单一开关控制方式下的实验结果如图8和9所示，从这些波形可以看出，当三相都达到最大时，即表示成功锁定了目标位置。这意味着整个过程符合矢量控制原理，而且在高速停止时仍然保持良好的性能，这表明我们的方法是有效且可靠的。
