伺服电机编码器的调整方法
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增量式编码器的相位对齐方式
在此讨论中,增量式编码器的输出信号为方波信号,又可以分为带换相信号的增量式编码器和普通的增量式编码器,普通的增量式编码器具备两相正交方波脉
冲输出信号 A 和 B,以及零位信号 Z ;带换相信号的增量式编码器除具备 ABZ 输出信号外,还具备互差 120 度的电子换相信号 UVW,UVW 各自的每转周期
数与电机转子的磁极对数一致。带换相信号的增量式编码器的 UVW 电子换相信号的相位与转子磁极相位,或曰电角度相位之间的对齐方法如下:
1.用一个直流电源给电机的 UV 绕组通以小于额定电流的直流电, U 入,V 出,将电机轴定向至一个平衡位置;
2.用示波器观察编码器的 U 相信号和 Z 信号;
3.调整编码器转轴与电机轴的相对位置;
4.一边调整,一边观察编码器 U 相信号跳变沿,和 Z 信号,直到 Z 信号稳定在高电平上(在此默认 Z 信号的常态为低电平),锁定编码器与电机的相对位置关
系;
5.来回扭转电机轴,撒手后,若电机轴每次自由回复到平衡位置时, Z 信号都能稳定在高电平上,则对齐有效。
撤掉直流电源后,验证如下:
1.用示波器观察编码器的 U 相信号和电机的 UV 线反电势波形;
2.转动电机轴,编码器的 U 相信号上升沿与电机的 UV 线反电势波形由低到高的过零点重合,编码器的 Z 信号也出现在这个过零点上。
上述验证方法,也可以用作对齐方法。
需要注意的是,此时增量式编码器的 U 相信号的相位零点即与电机 UV 线反电势的相位零点对齐,由于电机的 U 相反电势,与 UV 线反电势之间相差 30 度,
因而这样对齐后,增量式编码器的 U 相信号的相位零点与电机 U 相反电势的 -30 度相位点对齐,而电机电角度相位与 U 相反电势波形的相位一致,所以此时增
量式编码器的 U 相信号的相位零点与电机电角度相位的 -30 度点对齐。
有些伺服企业习惯于将编码器的 U 相信号零点与电机电角度的零点直接对齐,为达到此目的,可以:
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