伺服电机转子与编码器位置对准校正.docx

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1、论坛中总是有人问及伺服电U1.编码器相位与转f磁极相位零点如何对齐的问遨.这样的问即论坛中多有I可答.本人也瞥在多个帖子有所I可复，鉴于本人的叵）复较为零散口就想联理集中一下，只是始终未能如配，今借十一长假之际，将自己对这一问题的问历和体会整理汇总一下,以供大家参考或者有个全面的了解.永磁沟通伺服电机的码Ie相位为何*与转子横相位对齐其唯一目的就是要达成矢册限制的目标.使d轴助磁重证和q轴出力重址艇耦,令永整沟通伺眼电机定子烧组产生的电思场始终正交于转子永磁场，从而荻得岐佳的f1.1.力效果，WJ“类口流特性,这种限制方法也被称为愚场定向限制（FOC），达成FoC限制目标的外在表现就走永陵沟通

2、伺服电机的“相电流”波形始终与“相反电势波形保持一样，如卜图所示:相反电势和相电流波形电角度4图1因此反推可知,只要想方法令永破沟通何展电机的“相电流波形始终与-M1.反电势”波形保持,样，就可以达成FOC限制H标，使永思沟通同限电机的初级电毡场与磁极永磁场正交,即波形间互差90度电角度.如卜图所示；图2如何想方法使永磁沟通伺服电机的“相电流”波形始终与“相反电势”波形保持一样呢？由图1可知，只要能鲂时依测到正弦型反电势波形的电角度相位，然后就可以相对商沽地依据电角度相位生成与反电势波形一样的正弦里相电流波膨了，在此很要明示的是,永磁沟通时限电机的所谓电角度就是a相（U相）相反电势波形的正弦（

3、Sin）相位，因此相位时齐就可以转化为编码器相位与反电势波形相位的对齐关系；另一方面.电角度也是找f坐标系的d轴（电轴）与定子坐标系的a轴（U轴）或轮之间的央角这一点有助于图形化分析.在实际操作中,欧美厂商习惯于采纳给电机的烧组通以小于额定电流的直流电流使电机转定向的方法来对齐编码器和转了磁极的相位,节电机的境组通入小于额定电流的直流电流时，在无外力条件下，初级电底场与磴极乐慰场相互作用，会相互吸引并定位至互差O度相位的平衡位置上,如卜图所示：图3对比上面的图3和图2可见,虽然a和（Uff1.）统组（红色）的位置同处于电磁场波形的峰值中心（特定角度），但FOC限制下,a相（Uffi）中心与永磁

4、体的q轴对齐:而空我定向时,a相U相中心却与d釉对齐。也就是说相对于初级定子）绕姐而言,次级（转子磁体坐标系的d轴在空载定向时有会左移90度电角度,与FOC限制下q粕的原有位置屯合，这样就实现了转子空投定向时a轴U轴或轴与d轴间的对齐关系.此时相位对齐到电角度0度.电机绕组中施加的转子定向电流的方向为be相VW相）入.a相（U和）出.由J-bi1.1.V和）与C相（W是并联关系流经b相（V相）和C相（Wfii）的电流有可能出现不平衡，从而影响转子定向的精确性，好用化的转子定向电流施加方法是b和（Vff1.）.a相（Uff1.）出.即a相（Uff1.）与b相（VttI）申取，可获得福值完全样的a

5、相（U相和b相（VfiI）电流，有利于定向的精确性,1.fftaffi（UIII）向组（红色）的位置1.Jd釉第30以电角度，即a釉（U轴或轴对齐到与d轴相差（负）30度的电角度位置上,如图所示：图4上述两种转子定向方法对应的绕祖相反电势波形和战反电势，以及电角吱的关系如下图所示，馀色城为a柏（U釉）或轴与d轴对齐，即干腌对齐到电角度0点：紫色线为a轮（UM）或轴对齐到与d轴相差（负）30度的电角度位置.即对齐到30度电角度点,相反电势波形线反电势波形上述两种转子定向方法在dq转子坐标系H1.abC(UVW)或B定子坐标系中的矢限关系如图6所示：图中棕色实线所示的d轴与a轴(U轴)或C1.轴对

6、齐，即对齐到电角度。点.对齐方法是对电机绕组施加电角度相位固定为-90度的电流矢加.如图中除色虚线所示，空载卜电机行子的d轴会移向FOC泵削下电角度相位为-90度的电流矢带q轴啦法所处的位置，即图中与a轴或轴或合的位置.并最终定向于该位置，即电角度0度.紫色实线所示的d轴与a轴（U轴）或轴相差30度,即对齐到30度电角度点.对齐方法是对电机绕组施加电角度相位固定为-120度的电流矢量，空栽下电机转子的d轴公移向在FoC下电角度相位为-120度的电流矢,q轴垂出所处的位置，即图中与a轴或轴沿顷时忏方向相差30僮的位置并最终定向于谡位置,即电角度-30度.说明一点：文中有关U、V、W相和a.b、C

7、M1.U、V、W轴和a、b、C轴的叙述具有一一对应关系。主流的伺服电机位置反馈元件包括增砥式编码器，计定式编码器，正余弦编码器，旋转变压器等.墙式编码b的相位对齐方式在此探讨.中,地盘式编码帮的输出信号为方波信号,乂可以分为带换信任号的增量式温码器和一般的增晶式编码器，一般的增信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：带换信任号的增依式编码器除具备ABZ输出信号外，还具备互差120度的电子换信住号UVW,UVW各门的伟杼周期数与电机札子的描极对数一样。带换信仟号的增量式端码器的UVW电子换信任号的相位与转子磁极相位，型口电角衣相位之间的对齐方法如下：1 .用个直流电源给电机

8、的UV绕级通以小于概定电流的直流电,V入,U出,将电机轴定向至,个平衡位置；2 .用示波器视察编码器的U信任号和Z信号；3 .调整编码怒传轴与电机轮的相对位外4 .边谓槃.边视察编码器U信任号跳变沿.和z信号，直到ZfS号稳定在国电平上（在此默认Z信号的常态为低电平）,锁定编码器电机的相时位汽关系：5 .来同扭转电机轴,撒手后,若电8网每次自由同火到平衡位置时,Z信号部能村定在高电平上.则对齐有效.撤井直流电源后，验证如下：1. 、像编码器的U3仔,；和电机的UV线反电波小：2. H转动电机轴.摘码器的U信任号上升沿与嘲瞬IIV线辰J由低到高的过零点里合，编码器的Z值号也出现在这个过岑点上.上

9、述验证方法，也可以用作对齐方法。须要用意的是，此时增Jt式编码器的U信任号的相位零点与电机UV线反电势的相；对齐.由于电机的U相反电格JUV线反电势之间相差30度,因而这样对齐后，mft式编码器的U信任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样,所以此时地范式编码器的U信任号的相位零点与电机电角度相位的30度点对齐“有些何眼企业习惯于招编眄器的U信任号零点与电机电角度的零点干胸对齐,为达到此H的，可以：1 .用一个宜海电源给电机的UVW就组通以小于额定电流的直流电，VWA.UH1.,将电机轴定向至一个平衡位置：2 .用示波器视察编码器的U佑任号

10、和Z1S:3,调整编码器转轴与电机箱的相对位置：4 .一边调整，一边视察编码涔U信任号跳变沿，和Z信号，直到Z信号稔定在窝电平上（在此默认Z信号的常态为低电平）,辿定堀潴j电机的相对位置关系：5 .来-1扭转电机轴,我广后，苦电机轴每次自由13复到平衡位置时，Z信号都能稳定在高电平上，则对齐有效，脸证方法如下：1 .用3个阳色相等的电班接成星里，然后将星型连接的3个电阻分别接入电机的UVW.：相绕组引战；2 .以示波涔视蔡电机U相输入与星型电阻的中点，就可以近似得到电机的U相反电势波形：3 .逆时针旋传电机轴，可见编码器的U信任号上升沿和电机U相反电势波形由低到岛的过零点正合。上述脸证方法,也

11、可以用作对齐方法.由于,殷埴址式编码器不具务UVW相位信息，而Z信号也只能反映圈内的一个点位，不具备干脆的相位时齐潜力，因而不作为本探讨的话题.肯定式码号的相位对齐方式用定式编码器的相位时齐时于单圈和多做而言，差别不大，其实都是在一圈内对齐端码器的检测相位与电机电角度的相位.早期的肯定式端码器会以单独的引脚给川单曲相位的最高位的电平，利用此电平的。和1的翘转，也可以实现编码器和电机的相位对齐.方法如下：U1.1.个门5；电机的UV绕组通以小于额定电流的仃流电,V,UHh将电机轴定向至一个平衡位设：2 .用示波涔视察肯定桀码器的以裔计数位电平信号：3 .调整编码器转轴与电机轴的相对位.置;4 .

12、一边调整,一边视察最高计数位信号的跳变沿，直到跳变沿精确出现在电机轴的定向,1衡位也处，锁定塌码器与电机的相对位置关系：5 .来回扭转电机轴，撤手后，着电机箱每次自由回笑到平衡位置时，跳变沿都能梢确到现,则对齐有效。这类肯定式编码器口前已般被采纳EnDAT.BiSS.HyPerfaee等串行为议，以及日系专用申行协议的新型肯定式编码器广泛取代，因而G高位信号就不符存在了，此时对齐编码器和电机相位的方法也有所改变，其中一种特别好用的方法是利用编码器内部的EEPROM,存储编码播随机安装在电机移I:后实测的相他详细方法如下：1.将编码器随机安装在电机上，即固结编码器转轴与电机轴，以及编码涔外壳与电

13、机外壳：2.用一个直潦电源给电机的UV绕组通以小于旋定电流的H流电,V入,U出，将电机轴定向至一个平衡位置：3 .用伺服驱动器读取肯定编码器的总网位置位.并存入编码器内部记录电机电用度初始相位的EEPROM中;4 .对齐过程结束。由于此时电机轴已定向于电用僮相位的-30度方向，因此存入的编码涔内部EEPROM中的位汽检测值就对应电机电角度的-30度相位.此后,驱动器将随尬时刻的单圈位置楂测数据与这个存储值做号，并依据电机械对数进行必要的换我，再加上一30度,就可以得到该时刻的电机电角度相位.这种对齐方式须要编码器和伺限驱动器的支持和协作方能实现,11系伺服的编码器相位之所以不便于最终用户干脆调

14、整的根本缘由就在于不愿向用户供应这种对齐方式的功能界面和操作方法,这种对齐方法的一大好处是,乂需向电机绕组供应确定相序和方向的转子定向电瓶，无茄调整编码器和电机轴之间的角度关系.因而堀码器可以以前速初始角度干脆安装在电机上，且无需就细，共至简沽的调整过程，操作简洁，工艺性好。限如肯定式编码器既没有可供运用的EEPROM,又没有可供检测的必而计数位引脚,则对齐方法会相对困难,假如驱动器支持单圈肯定位置信息的读出和显示,则可以考虑：1 .用一个直流电源蛤电机的UV绕俎通以小于额定电流的且流电,V,U出，将电机轴定向至一个平衡位置；2 .利用何阻阴动器读取并9小厂定编时器的单Ie位置值：3 .调整编

15、码器转轴与电机轴的相对位置：4 .经过上述调整，使显示的单圈肯定位徨值充分接近依据电机的极对数折兑出来的电机-30度电角度所应对应的单圈再定位置点，锁定编码器与电机的相时位置关系：5 .来回扭转电机轴.撒手后,若电8励短次门由网复到平衡位置时,上述折算位置点都能精确复现，则对齐有效.利如用户连笆定值信息都无法获得,那么就只能借助原厂的专用工装，一边检测笆定位置检测值.一边检测电机电角度相位,利用工装,调整编码器和电机的相对角位置关系,符编码器相位与电机电角度相位相互对齐，然后再锁定.这样一来，用户就更加无从自行解决编码器的相位对齐问题了。个人举荐采纳在EEPROM中存储初始安装位置的方法,简洁

16、,好用,适应性好.便于向用户开放，以使用户自行安袋编码器.jf完成电机电角度的相位整定.正余弦码詈的相位对齐方式，银的正余弦桀码器具备对正交的sin,COS1.VPP信号，相当于方波信号的增状式编码器的AB正交信号,每圈会承受许很多多个信号周期,比如2048等:以及一个窄幅的对称小波IndeX47.川1.i13Q式阴码涔的Z信号，-般出,现一个：这种正余弦斓码器实质上也是种增量式编码器，另一种正余弦嫔码器除了具备上述正交的sin、cos信号外，还具备一对圈只H1.现一个信号周期的相互正交的IVhP的正弦型C、D信号，假如以C信号为SM则D信号为cos,逆时针旋转编码器轴，相当于Z信号的Inde

17、X信号般会对齐干C信号由低到高的过零点.通过sin、CoS信号的高倍率细分技术,不仅可以使正余弦编码器获得比原始估号周期更为细密的招义检测辨别率,比如2048线的正余弦编码器经2048细分后，就可以达到年转400多万践的名义悔测疥利率，.，前很多欧美何眼厂家都供应这类高辨别率的同取系统，而国内厂家尚不多见：此外带C、D信号的正余弦编码潴的C*D信号经过细分后,还可以供应发高的何转肯定位置价息.比如每转204个肯定位置.因此指C、D信号的正余弦编码器可以视作一种模拟式的筑圈肯定编码器.采纳这种端码潺的伺服电机的初始电角度相位对齐方式如卜：UfJ1zi粽给电机的UV绕组通以小于额定电流的出流电,V

18、,U出.将电机轴定向至一个平衡位置：2,用示波器视察正余弦3码器的C信号In1.ndeX信号波形；3 .调整编码器转轴与电机柏的相对位置：4 .边调整，一边视察C信号和Index4号波形，直到C4号的过零点或Index信号的仃效电平精确出现在电机轴的定向平衡位置处.锁定编码器与电机的相对位跣关系：5 .来回扭转电机轴,嫩手后,若电机轴每次自由回现到平衡位置时,C信号的过零点或Index信号的有效电平都能精确发现，则对齐有效。撤掉直流电源后，验证如下：UIJ示波器视察编码器的C信任号和电机的UV饯反电势波形：2.逆时针转动电机箱.编码器的C信任号由低到裔的过券点或Index信号的跳变沿与电机的U

19、V线反电势波形由低到高的过零点型合.这种验证方法，也可以用作时齐方法。此时C信号的过零点与电机电角度相位的30度点对齐.假如也干脆和电机电角度的0度点对齐，可以考虑：1 .用一个直流电源给电机的UVW绕组通以小于额定电流的直流电.VW入.U!h,招电机构定向至一个平衡位置：2 .用示波涔视察编码器的C信号和Index信号波形：3 .调整编码器转轴与电机轴的相时位置：4 .边调整.鹭阳察G1.a号和MdeX值号波形，直到C信号的或InCtaC值号的有效电平精确出现在电机轴的定向平衡位置处锁定编码器与电机的相对位置关系：5 .来回扭转电机轴,嫩手后,若电机轴每次自由回班到平衡位附时,C信号的过零点

20、或Index信号的有效电平都能稔定在高电平上,则对齐有效.验证方法如下：UU3个阻俏相等的电阻接成星型，然后将星里连接的3个电阻分别接入电机的UVW三相绕组引线；2.以示波器观察电机U相输入叮中山匕川的中点.就可以近似得到电机的U相反电缉波形：3,逆时针旋转编码器轴，视察编码器的C信任号由低到尚的过零点或Index信号的跳变沿应当与电机u相反电势波形出低到高的过零点重合。上述验证方法，也可以用作对齐方法.由于一般IE余弦编码器不具符一圈之内的相位信息，而Index信号也只能反映一圈内的一个点位.不具备干脆的相位对齐潜力因而在此也不作为探讨的话跑.假如可接入正余茏编码器的伺限驱动器能助为用户供应

21、从C、D中获得的总圈肯定位置信息”则Ur以考虑：1 .用一个直流电潮!给电机的UV绕组通以小于额定电流的出流电.V入,U出.将电机轴定向至一个平衡位置：2 .利用伺眼骐动器读取并显示从C、D信号中获汨的单圈肯定位词信息：3 .调整施变轴与电机箱的相Xj位置；4 .”过上述冏整使显示的将定位置值充分接近依据电机的极时数折算出来的电机30度电角度所应对应的肯定位置点,钺定编码器与电机的相对位置关系：5 .来回扭转电机轴，撒F后，苦电机轴每次自由回宾到平衡位置时，上述折算时定位置点都能精确更现，则而齐有效。此后可以在撤掉直流电源后，得到与前面基本相同的对齐验证效果：1 .用示波器视察正余弦编码器的C

22、信任号和电机的UV线反电势波形；2 .转动电机轴，验证端码潺的C信任弓出低到裔的过零点与电机的UV线反电势波形由低到高的过零点理合.假如利川驱动器内部的EEPRoM等非易失性存储器，也Ur以存储正余弦编码器防机安装在电机轴上后实测的相位，详细方法如下：1 .轿正余弦随机安装在电机上,即因结编码涔转轴与电机轴,以及厮叫北外壳与电机外无：2 .用一个直通电源给也机的UV绕组通以小于额定电流的直流电.V入.Udh将电机轴定向至一个平衡位贸；3 .用向眼界动器读取由C、D信号解析出来的单圈肯定位置值,并存入邺动器内部记录电机电用便初始安装相位的EEPROM等非身失性存储涔中：4 .对齐过程结束.由于此

23、时电机粕己定向于电角度相位的60度方向，因此存入的阴动器内部EEPROM等非易失性存储零中的位置检冽伤就对应电机电角度的30度相位.此后.驱动器将随邀时刻由编码器解析出来的与电用度相关的单圈肯定位置值与这个存储值做基，并依据电机板对数进行必要的换匏，再加上-30度，就可以得到该时刻的电机电角度相位。这种对齐方式须要向服期动器的在国内和操作上予以支持和协作方能实现.而且由于记录电机电角度初始相位的EEPROM等：易失性存储瑞位于伺服装动器中，因此旦对齐后，电机就和驱动器M实上绑定了，假如须要更换电机、正余弦编码器、或者快动器，都须要用新进行初始安装相位的时齐操作，并重新绑定电机和飘动器的配套关系

24、。旋转变压Q的相位对齐方式施转变乐零简称旋变,是由经过特别电磁设计的拓性旎硅钢电片和漆包线构成的,相比于果纳光电技术的嫔码器而含，具有耐热，耐振.耐冲击，耐油污，甚至耐腐蚀等恶劣工作环境的适应实力，因而为武器系统等工况恶劣的应用广泛采纳，一对极(单速)的旋变可以视作一种单圈泞定式反馈系统，应用也最为广泛，因而在此仅以单速族变为探讨对象，多速旋变与何服电机配套,个人认为其极对数最好采纳电机极对数的的数一便于电机度的对应和极对数分解.旋变的信号引然一般为6根，分为3组，分别对应一个激励线IB,和2个正交的感应线圈.激励线圈接受獭入的正弦型漱励信号.感应线圈依据燧变转定子的相互向位艮关系.感应出来具

25、有S1.N和COS包络的检测信号.旅变SIN和8S输出伯号是依据转定子之间的角度对激励正就信号的调制结果，假如激励信号是sinujt,转定子之间的电角度为,则SIN信号为Sinu1.tXSin,则8S信号为si113tcos,依据SMCOS信号和原始的激励信号.通过必要的检测电路.就可以获得较高辨别率的位置检冽结果.口前商用旋变系统的检测辨别率可以达到每周2的12次方,BIJ4096.而科学探讨和航空航天系统甚至可以达到2的20次方以上，不过体枳和成本也都特别可观。在此.假定旋变转FCCW旋转时,旋变的电角度相位递增,旋变转子CW旋转旋变电用度相位递减.商用旋变与伺服电机电角度相位的对齐方法如

26、K：1 .用一个直流电源给电机的UV烧组通以小于额定电流的巨流电，V入,U出：2 .然后用示波器觇察旋变的SIN线圈的信号引战输出；3 .依据操作的便利程度，调用电机轴上的旋变转子与电机轴的相对位置，或者放变定子与电机外壳的相对位置：4 .一边洞整，一边视察旋变SIN佶号的包络，始终调整到信号包络的帼伯完全归零，锁定施变：(4)一边调整.边视察以施变的Sin信号为横轴.激励信号为纵轮的李萨如图,直到李萨如图成为一条与纵坐标理合的垂投,且向CCW方向扭动该垂级偏向1、3象限，向CW方向扭动该垂战偏向2、4象限，锁定旋变；5 .来回扭转电机轴，撒手后,若电8国1号次自由回应到平衡位置时，信号包络的

27、幅值过零点都能精确复现,或者李萨如图都能与纵坐标重合为一条庭纹,则对齐有效.报掠C1.流电源，进行对齐验证；1 .用示波器视察加变的SIN信号和电机的UV线反电势被形：2 .转动电机轴.验证族变的SIN仁，上零点与电机的UV线反电势波形H1.低到高的过零点重合.这个验证方法，也可以用作对齐方法。此时SIN信号包结的过零点与电机电角度相位的-30度点对齐C假如想干脆和电机电角度的。度点对齐,可以考虑：1,用一个H流电源给电机的UVW绕组通以小于额定电流的直流电，VW入，Uib.将电机轴定向至一个平衡位置：2 .用示波那视察旋变的S1.N信号：3 .西整旅变转轴与电机轴的相对位置：4,一边调整，边

28、视察SN信号的包络波形，始终调块到信号包络的帕伯完全归零，锁定旋变:(4)一边调整.边视察以施变的Sin信号为横轴、激励信号为纵轮的李萨如图,直到李萨如图成为一条与纵坐标jft合的垂线，且向CCW方向扭动该垂线偏向1、3象限.向CW方向扭动该乖戏偏向2、4象眼，镇定旋变；5.来回扭转电机轴，撒手后，若电8甥1每次自由回或到平衡位置时，信号包络的临值过不点都能精确匏现,或者车萨如图都能j纵坐标重合为一条垂线,则对齐有效.脸证方法如K：1 .用3个阻值相等的电阴接成星型然后将星型连接的3个电阻分别接入电机的UVW三相绕组引规：2 .以示波器觇恭电机U相输入与星型电阻的中点，就可以近似得到电机的U相

29、反电势波形：3 .用示波器视察旋变的SIN信号包络的过零点和电机U相反电势波形由低到高的过零点.这2个过零点应当电合，上述验证方法，也可以用作对齐方法。须要指出的是，在上述悚作中需有效区分旋变的S1.N包络信号中的正华周和负半周,由于SIN信号是以科定子之间的角度为的sin值对激励信号的调制结果，因而与sin的正半周对应的SIN信号包络中,被调制的激助信号与原始激励信与J*而jsin的负半用对应的S1.N信号包络中，被典制的激励伯号与保始激励信号反相.据此可以区分推断旅变输出的S1.N包络信号波形中的正半周和仇学周，财齐时，须要取Sine出负华冏向正半用过渡点对应的SN包络信号的过零点，假如取

30、反了，或者未加精确推断的话，对齐后的电角度有可能锦位180度.从而有可能造成速度外环进入正反馈.他如可接入旋变的伺服物动器能够为用户供应从旋变信号中获得的与电机电角度相关的肯定位置怡息,则可以考虑：1 .用一个亘液电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电,V入,U出，将电机轴定向至一个平衡位置：2 .利用向眼阴动器读取并显示从旋变信号中获得的与电机电角度相关的行定位置信息：3 .依据操作的便利程度,调整族变轴Ij电机轴的相对位置,或者旋变外光与电机外壳的相对位置：4 .”过述遍以1.j定位置值充分接近依据电机的极时数折口出来的电机30度电角度所应对应的肯定位置点，钺定旋变动子与电机轴的相对

31、位就关系：5 .来回扭转电机轴，撒产后，若电机轴每次自由回班到平衡位内时，上述折算肯定位设点都能精确更现，则对齐有效。此后可以在撤掉直流电源后，得到与前面基本相同的对齐验证效果：1.用示波器觇察旋变的SIN信号和电机的UV戏反电势波形；2箱动电机轴，脸证旋交的SIN信号包络过零点与电机的UV浅反电环波旧住I低到南的过零点重合.假如利川.驱动器内部的EEPROM外非易失性存储器，也可以存储旋变Ia机安装在电机轴上后实测的相位，详细方法如下：1 .耨艇变随机安装在电机上,即阖姑货变卷轴1.j电机轴.以及旋变外j电UI外壳：2 .用个直流电源给电机的UV绕级通啜小于额定电流的直流电,V入,U出，将电

32、机轴定向至一个平衡位置；3 .用向服界动甥读取出族变解析出来的与电角度相关的泞定位次值，并存入阴动器内部记泵电机电角度初始安装相位的EEPROM等非易失性存储器中：4 .对齐过程结束.由于此时电机箱上定向于电角度相位的-30度方向，因此存入的第动器内部EEPRoM等非易失性存储零中的位置检测值就对应电机电角度的30度相位.此后.驱动器将随意时刻由旋变解析出来的与电角位相关的肯定位跟他与这个存储假做空,并依掘电机极时数进行必要的换.算，再加上-30度，就可以得到该时刻的电机电角度相位。这种对齐方式须要何服驱动器的在国内和操作上予以支持和协作方能实现.而且由于记录电机电角度初始相位的EEPROM等

33、非易失性存腐器位于恂服驱动器中，因此旦对齐后,电机就和驱动器犷实上绑定了，假如须要更换电机、旋变、或者驱动器，都须要出新诳行初始安装相位的时齐操作，并重新细定电机和骤动器的配套关系“制意1 .以上探讨中，所谓时齐到电机电角度的-30度相位的提法，是以UV反电势波形滞后于U相30度的前提为条件.2 .以上探讨中，都以VU相通电，并卷考UV找反电势波形为例，有些伺眼系统的对齐方式可能会采纳UW相通电并参考UW战反电势波形，3 .段如想干脆对齐到电机电角度。度招位点，也可以将UM1.接入低压直流源的负端.将V相和W相井岷后接入在流源的正端，此时电机轴的定向角相对于UV相申联通电的方式会偏移30度，以

34、文中给疆癖对齐方法对齐后,原则上将对齐于电机电角度的。度烈位.而不再有30度的偏移盘.这样做有似有好处,但是考虑电机绕组的参数不一样性,Vt1.1.和W相并联后，分别流锂V相和W和统用的电漉很可能并不一样，从而会影响电机轴定向角度的精确性,而在VU相通电时，U相和V相绕组为单纯的申联关系，因此流经U相和V机绕组的电流必定是一样的,电机轴定向角度的精确性不会受到绕组定向电流的影响.4 .不解除伺限厂商有意将初始相位错位对齐的可能性，尤其是在可以供应用定位置数据的反馈系统中,初始相位的错位对齐将做简洁被数据的信电盘补偿回来.以此种方式或许可以起到某种爱护自己产品线的作用，只他这样一来，用户软更加无

35、从知道伺服电机反馈元件的初始相位究竟该对齐到孙儿了。用户自然也不情愿遇到这样的供应商。电角度相位对齐的基本方法总结1 .波形视察法适用于带换信任号的增址式编码器、正余弦编码、旋转变旅.1）以示波器卜脆视察UV战反电势波形过专点与传感器的U信任号上升沿/Z信号、或Sin信号过零点、或Sin包络信号过零点的相位对齐关系，以此方法可以将传感器的上述信号边沿或过零点对齐到30度电角度相位：2）以阻值范因适当的三个等侑电阻构成星形，接入永世伺服电机的UVW动力战，以示波器视察U相动力线与星形等值电阻的中心点之间的自拟U相反电势波形与与传翳器的U信任号上升沿/Z信号、或Sin信号过零点、或Sin包络信号过

36、零点的相位对齐关系,以此方法可以将传感器的上述信号边沿或过零点对齐到电角度相位O点：2 .转子定向法适用于带换信任号的增册式编码器、正余弦编码、旋转变压器的波形对齐，或者肯定式编码器和正余款地码、艇转变压器等按可供应单圈6定位置数值信息对齐。1）将VM1.接入低压直流源的正极.U相接入直流源的负地，定向电机轴此后一边调整传学器与电机的相对位置关系，一边以示波器视察传感搭信号，直到U信任，升沿或Z信号、或Sin伯V过零点、或Sin包洛仁,，；过零点精确复现以此方法可以物传感器的上述伯号边沿或过零点对齐到-30度电角度相位：也可以一边调整传那器与电机的相对位置关系，一边设法视察单圈冷定位置的数值信

37、息，数据号位精确复现,以此方法也可以将传礴器的单圈肯定位置冬点对本到30度电角度相位：假如事先估。出-30收电珀度对应的单圈泞定位置的数值,还可以调整传呼器与电机的相对位置关系,宜到该数值精确更现.就可以将单圈竹定位置零点干脆对齐到电角度相位O点（该方法可能比将在下一-面2）中总铭的后一条方法精输度更好-些：当然也完全可以不调整传感器与电机的相对位置关系,而是简洁地随UI安装编码器,把读取到的单圈肯定位置信息作为初始安装的儡割值，通过后续运算，实现单圈竹定位置信息和电角度相位零点的逻轼对齐.该方法的人工操作馨求破低，2）将U相接入低压直流通的负极,将V相和W相并联后接入直流源的正极,定向电机轴

38、此后一边调整传学器与电机的相对位置关系，一边以示波器视察传感搭信号，直到U信任号匕开沿或Z信号或Sin信号过零点、或Sin包:上精确复现.以此方法可以将传煜器的上述信号边沿或过零点对齐到电角度相位O点；也可以一边调整传感器与电机的相对位置关系,一边设法视察总阍肯定位置的数值信息.直到数据号位精确更现，以此方法也可以将传七器的上述信号边沿或过零点对齐到电角度相位。点.欢迎指正!版权声明：本帖自首发之时起始终本着技术普及和公知公益.晚则，默许业内便发出于不利的目的多处转祓、张贴本文，在此谨要求转载者注明原文出处，上载到文献类网站，比如豆丁、百度文库等,请务必免除下载费用或积分.（2008.10.5

39、起草.10.6完成初稿）（2008.10.10,10.11两次补充佟门旋变有美部分（2008.10.12补充修订正余弦编码器有关部分）2008.11.8补充编码器相位为什么须要与伺服电机转手尚极相位对齐部分）（2008.12.4补充电角度相位对方的基本方法总结）（2009.2.18补充电角度的描述并修改央及坐标图）2009.12.6.12.8更正转:正向电流的注入极性,更正电机图例中的永磁极性Ijd箱的关系，更正几种定向电流矢后的电用度伯（2010622.补充以李萨如图对齐版变相传.的方法）(2011.3.14,修改图6.及图6后面的说明文字(2011.11.1,此帖从本版网友“叫我小白.在其gkong博客I：界TIME上的最新转载中