[發明專利]編碼器反饋位置的動態補償裝置及其動態補償方法

有效

• 申請號: 201010225823.6
• 申請日: 2010-07-14
• 公開（公告）號: CN102332856A
• 公開（公告）日: 2012-01-25
• 發明（設計）人: 周家至
• 申請（專利權）人: 臺達電子工業股份有限公司
• 主分類號: H02P6/16
• 分類號: H02P6/16
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 梁揮;祁建國

1.一種編碼器反饋位置的動態補償裝置，應用于伺服控制系統的驅動器驅動馬達以等速旋轉時，由驅動器偵測該編碼器的反饋位置，并對該反饋位置提供位置誤差的補償；其特征在于，該編碼器反饋位置的動態補償裝置包含：

一補償量計算單元，包含：

一第一運算單元，接收一前置補償量與一脈沖增量，以計算該前置補償量與該脈沖增量之和；及

一第二運算單元，連接該第一運算單元，并接收一編碼脈沖，以計算該前置補償量與該脈沖增量之和并減去該編碼脈沖之值，產生一區間補償量；

一位置區間判斷單元，連接該補償量計算單元，并接收該區間補償量，根據該編碼器反饋位置的分辨率，以決定該區間補償量所在的位置區間；及

一補償量修正單元，連接該位置區間判斷單元，包含：

一第三運算單元，接收一第一補償量、一第二補償量以及一權重百分比，以計算該第一補償量與該權重百分比的乘積為一第一加權補償量，以及該第二補償量與該權重百分比的乘積為一第二加權補償量；

一第四運算單元，接收該權重百分比與一大小為1的值，以計算該大小為1的值減去該權重百分比為一輔助權重百分比；

一第五運算單元，連接該第四運算單元，接收該輔助權重百分比與對應于該第一補償量與該第二補償量所在的位置區間的一反饋補償量，以計算該反饋補償量與該輔助權重百分比的乘積為一反饋加權補償量；

一第六運算單元，分別連接該第三運算單元與該第五運算單元，接收該第一加權補償量、該第二加權補償量以及該反饋加權補償量，以計算該第一加權補償量與該反饋加權補償量之和為一第一合成補償量，以及該第二加權補償量與該反饋加權補償量之和為一第二合成補償量；及

一第七運算單元，連接該第六運算單元，接收該第一合成補償量、該第二合成補償量以及一初始補償量，以分別計算該第一合成補償量減去該初始補償量為一第一修正補償量，以及該第二合成補償量減去該初始補償量為一第二修正補償量；

藉此，以迭代方式累加計算該第一修正補償量與該第二修正補償量，使該驅動器偵測該編碼器的反饋位置與理想位置的誤差在容許范圍內，使提高該編碼器反饋位置動態補償的準確度。

2.根據權利要求1所述的編碼器反饋位置的動態補償裝置，其特征在于，該第一運算單元與該第二運算單元分別為一加減法運算器。

3.根據權利要求1所述的編碼器反饋位置的動態補償裝置，其特征在于，該第三運算單元與該第五運算單元分別為一乘法運算器。

4.根據權利要求1所述的編碼器反饋位置的動態補償裝置，其特征在于，該第四運算單元、該第六運算單元以及該第七運算單元分別為一加減法運算器。

5.根據權利要求1所述的編碼器反饋位置的動態補償裝置，其特征在于，該脈沖增量為該理想上的反饋脈沖在每一該時間區間的反饋脈沖差。

6.根據權利要求1所述的編碼器反饋位置的動態補償裝置，其特征在于，該編碼脈沖為在該時間區間內，該編碼器所產生的位置補償量。

7.根據權利要求1所述的編碼器反饋位置的動態補償裝置，其特征在于，該第一補償量與該第二補償量為該區間補償量所對應的位置區間上的原始補償量。

8.根據權利要求1所述的編碼器反饋位置的動態補償裝置，其特征在于，該區間補償量與該區間補償量所對應的位置，可建立為一補償表。

9.根據權利要求1所述的編碼器反饋位置的動態補償裝置，其特征在于，該權重百分比為經驗法則得之。

10.根據權利要求1所述的編碼器反饋位置的動態補償裝置，其特征在于，該權重百分比大于該輔助權重百分比。

11.一種編碼器的反饋位置動態補償方法，應用于伺服控制系統的驅動器驅動馬達以等速旋轉時，由驅動器偵測該編碼器的反饋位置，并對該反饋位置提供位置誤差的補償；其特征在于，該編碼器的反饋位置動態補償方法包含下列步驟：

(a)根據該編碼器的位置，獲得一實際反饋脈沖；

(b)比較該實際反饋脈沖與一理想反饋脈沖以計算所需修正的一反饋補償量；

(c)判斷該反饋補償量所對應的位置區間；及

(d)以加權方式對該反饋補償量進行修正。

12.根據權利要求11所述的反饋位置動態補償方法，其特征在于，在步驟(b)中，該理想反饋脈沖根據馬達以等速旋轉情況求得。

13.根據權利要求11所述的反饋位置動態補償方法，其特征在于，在步驟(d)中，以較大權重百分比計算原補償表的該補償量，而以較小權重百分比計算所需修正的該反饋補償量。