编码器的调试方法
西门子伺服电机更换后,均需要调整零位,单圈和多圈差别不大,都是在一圈内对齐编码器的检测相位与电机电角度的相位。
早期的绝对值型编码器以单独的引脚给出单圈相位的最高位的电平,利用此电平的0和1的翻转,可以实现编码器和电机相位对齐。
以下是具体方法:
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、用示波器观察绝对编码器的最高计数位电平信号;
3、调整编码器转轴与电机轴的相对位置;
4、一边调整,一边观察最高计数位信号的跳变沿,直到跳变沿准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,撒手后,若电机轴每次自由回复到平衡位置时,跳变沿都能准确复现,则调零有效。
这类绝对值型编码器已被采用EnDAT,BiSS,Hyperface等串行协议,以及日系专用串行协议的新型绝对值型编码器广泛取代,因而最高位信号就不复存在了,此时对齐编码器和电机相位的方法有所变化,一种非常实用的方法是利用编码器内部的EEPROM,存储编码器随机安装在电机轴上后实测的相位。
以下是具体方法:
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,以及编码器外壳与电机外壳;
2、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;
3、用伺服驱动器读取绝对编码器的单圈位置值,并存入编码器内部记录电机电角度初始相位的EEPROM中;
4、调零过程结束。此时电机轴已定向于电角度相位的-30度方向,因此存入的编码器内部EEPROM中的位置检测值对应电机电角度的-30度相位。此后,驱动器将任意时刻的单圈位置检测数据与这个存储值做差,并根据电机极对数进行必要的换算,再加上-30度,即可以得到该时刻的电机电角度相位。