无刷电机社会应用中的电机零位与编码器零位相位补偿技术与设备
导语:本文旨在探讨一种针对无刷电机的精确相位补偿方法,重点关注如何准确获取和验证相位补偿值,以及如何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。
引言:随着工业4.0时代的到来,国家对于制造业的提升改造和高端智能装备的发展给予了重视。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了广泛应用。永磁同步电机(PMSM)因其高效率、高气隙磁密度、高功率因素等优点,被广泛采用。但是,如果无法准确获取伺服电机零位和编码器零位之间的相关系,则可能导致启动失败,转子出现反转或抖动现象。
为了解决这一问题,本文提出了一个新的绝对式编码器电机零位与编码器零位相位补偿方法。
工作原理:该方法首先通过综合电流矢量确定电角度,并将绝对式编码器安装在无刷电机会上,然后通过专用的调节装置计算出绝对式编码器输出数据与真实位置之间的差异,即为补偿角度。在计算过程中,需要考虑单圈绝对式编码器输出分辨率的问题,以及分体式绝对式编码器可能出现错误的情况。此外,还需进行试运行以验证补偿角度的正确性,并将最终结果保存至EEPROM中,以供下次启动时使用。
步骤如下:
上电初始化:根据特定伺服驱动程序设置初始化参数。
按顺序锁定并记录位置值。
计算每个锁定位置的测量角度。
计算平均补偿角度。
电机试运行以验证正确性。
将最终结果烧写至EEPROM中进行回读检查。
软件流程提供了两种控制方式,一种是单一开关控制,另一种是通过PC软件调试界面实现独立控制。此外,还搭建了实验平台用于平台验证,并展示了PC软件界面以及单一开关控制方式下的实验结果图示,从而证明了该方法在实际应用中的可行性和有效性。