伺服電機(jī)編碼器調(diào)零對(duì)位方法

伺服電機(jī)在拆開檢查的時(shí)候，有時(shí)因?yàn)椴恍⌒膶㈦姍C(jī)尾部固定的編碼器也拆下來了，那要怎么辦呢？因?yàn)樗欧姍C(jī)編碼器動(dòng)過位置了，編碼器原點(diǎn)漂移了，所以需要重新校正。具體如下：

應(yīng)急調(diào)零方法，簡(jiǎn)單而且實(shí)用。但必須把電機(jī)拆離設(shè)備并依靠設(shè)備來進(jìn)行調(diào)試。試好后再裝回設(shè)備再可。事實(shí)上經(jīng)過大量的調(diào)零試驗(yàn)，每個(gè)伺服電機(jī)都有一個(gè)角度小于10度的零速靜止區(qū)域，和350度的高速反轉(zhuǎn)區(qū)域，如果你是偶而更換一只編碼器，這樣的做法確實(shí)是太麻煩了，這里有一個(gè)很簡(jiǎn)便的應(yīng)急方法也能很快搞定。

1：拆下?lián)p壞的編碼器

2：裝上新的編碼器，并與軸固定。而使可調(diào)底座懸空并可自由旋轉(zhuǎn)，

把伺服電機(jī)重新連入電路，把機(jī)器速度調(diào)為零，通電正常后按啟動(dòng)開關(guān)后有幾種情況會(huì)發(fā)生，

1.伺服電機(jī)高速反轉(zhuǎn)，這是由于編碼器與實(shí)際零位相差太大所致，不必驚慌，你可以把編碼器轉(zhuǎn)過一個(gè)角度直到電機(jī)能靜止下來為止。

2.伺服電機(jī)在零速指令下處于靜止?fàn)顟B(tài)，這時(shí)你可以小心地先反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)編碼器，注意：一定要慢，直到電機(jī)開始高速反轉(zhuǎn)，記下該位置同時(shí)立即往回調(diào)至靜止區(qū)域。這里要求兩手同時(shí)操作，一手作旋轉(zhuǎn)，另一手拿好記號(hào)筆，記住動(dòng)作一定要快，也不可慌亂失措，完全沒必要，這是正常現(xiàn)象。然后按順時(shí)針繼續(xù)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)直到又一次高速反轉(zhuǎn)的出現(xiàn)，記下該位置并立即往回調(diào)至靜止區(qū)，

通過上述調(diào)整，你會(huì)發(fā)現(xiàn)增量式伺服電機(jī)其實(shí)有一個(gè)較寬的可調(diào)區(qū)域，而這個(gè)區(qū)域里的中間位置就是伺服電機(jī)最大力矩輸出點(diǎn)，如果一個(gè)電機(jī)力矩不足或正反方向運(yùn)行時(shí)有一個(gè)方向上力矩不足往往是因?yàn)榫幋a器的Z信號(hào)削弱或該位置偏離中心所致，即零位發(fā)生了偏離，一般重新調(diào)整該零位即可。

增量式伺服電機(jī)編碼器調(diào)零方法

增量式編碼器的輸出信號(hào)為方波信號(hào)，又可以分為帶換相信號(hào)的增量式編碼器和普通的增量式編碼器，普通的增量式編碼器具備兩相正交方波脈沖輸出信號(hào)A和B，以及零位信號(hào)Z；帶換相信號(hào)的增量式編碼器除具備ABZ輸出信號(hào)外，還具備互差120度的電子換相信號(hào)UVW，UVW各自的每轉(zhuǎn)周期數(shù)與電機(jī)轉(zhuǎn)子的磁極對(duì)數(shù)一致。帶換相信號(hào)的增量式編碼器的UVW電子換相信號(hào)的相位與轉(zhuǎn)子磁極相位，或曰電角度相位之間的對(duì)齊方法如下：

1.用一個(gè)直流電源給電機(jī)的UV繞組通以小于額定電流的直流電，U入，V出，將電機(jī)軸定向至一個(gè)平衡位置；

2.用示波器觀察編碼器的U相信號(hào)和Z信號(hào)；

3.調(diào)整編碼器轉(zhuǎn)軸與電機(jī)軸的相對(duì)位置；

4.一邊調(diào)整，一邊觀察編碼器U相信號(hào)跳變沿，和Z信號(hào)，直到Z信號(hào)穩(wěn)定在高電平上（在此默認(rèn)Z信號(hào)的常態(tài)為低電平），鎖定編碼器與電機(jī)的相對(duì)位置關(guān)系；

5.來回扭轉(zhuǎn)電機(jī)軸，撒手后，若電機(jī)軸每次自由回復(fù)到平衡位置時(shí)，Z信號(hào)都能穩(wěn)定在高電平上，則對(duì)齊有效。

撤掉直流電源后，驗(yàn)證如下：

1.用示波器觀察編碼器的U相信號(hào)和電機(jī)的UV線反電勢(shì)波形；

2.轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)軸，編碼器的U相信號(hào)上升沿與電機(jī)的UV線反電勢(shì)波形由低到高的過零點(diǎn)重合，編碼器的Z信號(hào)也出現(xiàn)在這個(gè)過零點(diǎn)上。

上述驗(yàn)證方法，也可以用作對(duì)齊方法。

需要注意的是，此時(shí)增量式編碼器的U相信號(hào)的相位零點(diǎn)即與電機(jī)UV線反電勢(shì)的相位零點(diǎn)對(duì)齊，由于電機(jī)的U相反電勢(shì)，與UV線反電勢(shì)之間相差30度，因而這樣對(duì)齊后，增量式編碼器的U相信號(hào)的相位零點(diǎn)與電機(jī)U相反電勢(shì)的-30度相位點(diǎn)對(duì)齊，而電機(jī)電角度相位與U相反電勢(shì)波形的相位一致，所以此時(shí)增量式編碼器的U相信號(hào)的相位零點(diǎn)與電機(jī)電角度相位的-30度點(diǎn)對(duì)齊。

有些伺服企業(yè)習(xí)慣于將編碼器的U相信號(hào)零點(diǎn)與電機(jī)電角度的零點(diǎn)直接對(duì)齊，為達(dá)到此目的，可以：

1.用3個(gè)阻值相等的電阻接成星型，然后將星型連接的3個(gè)電阻分別接入電機(jī)的UVW三相繞組引線；

2.以示波器觀察電機(jī)U相輸入與星型電阻的中點(diǎn)，就可以近似得到電機(jī)的U相反電勢(shì)波形；

3.依據(jù)操作的方便程度，調(diào)整編碼器轉(zhuǎn)軸與電機(jī)軸的相對(duì)位置，或者編碼器外殼與電機(jī)外殼的相對(duì)位置；

4.一邊調(diào)整，一邊觀察編碼器的U相信號(hào)上升沿和電機(jī)U相反電勢(shì)波形由低到高的過零點(diǎn)，最終使上升沿和過零點(diǎn)重合，鎖定編碼器與電機(jī)的相對(duì)位置關(guān)系，完成對(duì)齊。

由于普通增量式編碼器不具備UVW相位信息，而Z信號(hào)也只能反映一圈內(nèi)的一個(gè)點(diǎn)位，不具備直接的相位對(duì)齊潛力，因而不再討論。