[發明專利]一種電機失步的檢測方法和檢測設備

有效

• 申請號: 201310367550.2
• 申請日: 2013-08-21
• 公開（公告）號: CN104422883B
• 公開（公告）日: 2017-07-21
• 發明（設計）人: 李東陽;尹莉
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34
• 代理公司: 北京中博世達專利商標代理有限公司11274
• 代理人: 申健

技術領域

本發明涉及電機控制領域，尤其涉及一種電機失步的檢測方法和檢測設備。

背景技術

步進電機是將電脈沖信號轉變為角位移或線位移的開環控制元步進電機件。步進電機是機電一體化的關鍵產品之一，步進電機因其控制簡單，轉動精度高并且成本低，而被廣泛應用在各種自動化控制系統中。而步進電機在運行過程中，很容易發生電機失步，而電機失步時，會直接影響數控系統的穩定性和控制精度，使電機在高精度應用場合的應用受到限制。

為了防止電機失步帶來的影響，保證數控系統的穩定性和控制精度，相關技術的領域人員提供了多種電機失步的檢測技術。其中，一種技術中利用在電機的傳動裝置上添加傳感器的方式來反饋步進電機轉動的當前位置，進而判斷電機是否失步。該技術需要在傳動裝置上安裝傳感器，工程實現復雜。另一種技術中通過檢測電機轉動時產生的反向電動勢來確定電機是否失步。該技術只能應用于步進電機整步運行的情況，對于步進電機細分運行的情況無法檢測。另一種技術中通過檢測電機線圈電流或者電壓的上升時間來判斷步進電機是否失步。該技術中，上升沿的開始位置和終止位置的門限值難以確定，并且上升沿時間的實時性也難以確定，工程設計很難實現。因此，提供一種易于工程實現的檢測步進電機整步或細分運行時是否失步方法很有必要。

發明內容

本發明的實施例提供一種電機失步的檢測方法和檢測設備，能夠檢測步進電機整步或細分運行時是否失步，并且易于工程實現。

為達到上述目的，本發明的實施例采用如下技術方案：

第一方面，本發明提供一種電機失步的檢測方法，所述方法包括：

對電機的電壓或電流進行采樣，獲得第一采樣數據；

確定所述第一采樣數據是否大于或等于第一預設門限值；

若所述第一采樣數據大于或等于所述第一預設門限值，存儲所述第一采樣數據，并對所述電機的電壓或電流進行采樣，獲得并存儲第二采樣數據，直至所述第二采樣數據小于所述第一預設門限值為止；

統計存儲的所述第一采樣數據和所述第二采樣數據，獲得統計值；

若所述統計值小于第二預設門限值，則確定所述電機失步。

在第一方面的第一種可能的實現方式中，根據第一方面，在所述確定所述第一采樣數據是否大于或等于第一預設門限值之后，該方法還包括：

若所述第一采樣數據小于所述第一預設門限值，則對所述電機的電壓或電流進行采樣，獲得第一采樣數據，直至所述第一采樣數據大于或等于所述第一預設門限值，存儲所述第一采樣數據，并對所述電機的電壓或電流進行采樣，獲得并存儲第二采樣數據，直至所述第二采樣數據小于或等于所述第一預設門限值為止。

在第一方面的第二種可能的實現方式中，結合第一方面或第一方面的第一種可能的實現方式，所述若所述第一采樣數據大于或等于所述第一預設門限值，存儲所述第一采樣數據，并對所述電機的電壓或電流進行采樣，獲得并存儲第二采樣數據，直至所述第二采樣數據小于所述第一預設門限值為止具體包括：

若所述第一采樣數據大于或等于所述第一預設門限值，則對所述電機的電壓或電流進行采樣，獲得第一采樣數據，直至所述第一采樣數據小于所述第一預設門限值；

對所述電機的電壓或電流進行采樣，獲得第一采樣數據，直至所述第一采樣數據大于或等于所述第一預設門限值，存儲所述第一采樣數據，并對所述電機的電壓或電流進行采樣，獲得并存儲第二采樣數據，直至所述第二采樣數據小于所述第一預設門限值為止。

在第一方面的第三種可能的實現方式中，結合第一方面或第一方面的第一種可能的實現方式或第一方面的第二種可能的實現方式，所述統計存儲的所述第一采樣數據和所述第二采樣數據，獲得統計值具體包括：

對存儲的所述第一采樣數據和所述第二采樣數據進行方差計算，獲得統計值。

在第一方面的第四種可能的實現方式中，結合第一方面或第一方面的第一種可能的實現方式至第一方面的第三種可能的實現方式，所述對所述電機的電壓或電流進行采樣具體包括：

以固定頻率對所述電機的電壓或電流進行采樣。

在第一方面的第五種可能的實現方式中，根據第一方面的第四種可能的實現方式，在所述對電機的電壓或電流進行采樣，獲得第一采樣數據之前，所述方法還包括：

獲得所述電機的轉動速率；

根據所述電機的轉動速率，確定所述固定頻率，所述固定頻率小于或等于所述電機的轉動速率。

第二方面，本發明提供一種電機失步檢測設備，所述電機失步檢測設備包括：獲得單元、確定單元、存儲單元和統計單元；