[發明專利]一種高精度可調的伺服電機的控制方法

有效

• 申請號: 201810250066.4
• 申請日: 2018-03-26
• 公開（公告）號: CN108448996B
• 公開（公告）日: 2020-02-18
• 發明（設計）人: 潘安遠;張今朝
• 申請（專利權）人: 浙江德歐電氣技術有限公司
• 主分類號: H02P23/14
• 分類號: H02P23/14;H02P29/024;H02P29/028
• 代理公司: 南京中高專利代理有限公司 32333
• 代理人: 祝進

本發明公開一種高精度可調的伺服電機的控制方法，步驟一、劃分若干轉速區間和溫度區間；步驟二、記錄伺服電機轉速在各個轉速區間時，各個溫度區間下的電流偏差值隨轉子位置變化的曲線圖；步驟三、進行伺服電機參數自整定；步驟四、提供一可充電電池組，在電池組輸出端正負極之間設置一電容；步驟五、在電容的兩端分別設置有三個逆變電路；三個逆變電路的輸出第二端上的電壓相序相差120°；步驟六、將伺服電機電源輸入端連接至三相交流電源，實時采集伺服電機的三相輸入相電壓和相電流，當任意一相輸入相電壓超過設定電壓范圍時，則切換三個逆變電路的輸出第二端作為伺服電機的輸入電源。本發明解決了伺服電機控制精度無法進一步提高的技術問題。

技術領域

本發明涉及伺服電機控制技術領域，具體涉及一種高精度可調的伺服電機的控制方法。

背景技術

現有技術對伺服電機的控制中，通常采用電流閉環控制環來進行控制，但在這種控制方式中，沒有事先消除因伺服電機自身參數變化而引起的電機輸出差異，導致伺服電機的控制精度下降，伺服電機的自身參數變化包括伺服電機參數攝動、電機摩擦阻力的變化、轉動慣性的變動、電流傳感器噪聲等因素造成的電流輸出干擾，另外供電電壓不穩定也會造成伺服電機控制精度的下降。

因此，消除因伺服電機自身參數變化而引起的電機輸出差異和輸入電源的波動對伺服電機的精確控制至關重要。

發明內容

本發明的一個目的是解決至少上述問題，并提供至少后面將說明的優點。

本發明的目的是提供一種高精度可調的伺服電機的控制方法，有效消除因伺服電機自身參數變化而引起的電機輸出差異以及輸入電源的波動對伺服電機控制造成的影響，解決了伺服電機控制精度無法進一步提高的技術問題。

為了實現根據本發明的這些目的和其他優點，提供了一種高精度可調的伺服電機的控制方法，包括：

步驟一、劃分若干轉速區間和溫度區間；

步驟二、將伺服電機的定、轉子溫度逐漸升高至每一個溫度區間內，記錄伺服電機轉速在各個轉速區間時，各個溫度區間下的電流偏差值隨轉子位置變化的曲線圖，其中轉子位置為橫坐標，電流偏差值為縱坐標，電流偏差值為伺服電機輸入電流與定子實際電流之間的差值；

步驟三、根據在不同轉速區間、溫度區間、轉子位置下的電流偏差值來進行伺服電機參數自整定；

步驟四、提供一可充電電池組，該電池組的充電終止電壓值為伺服電機額定電壓的1.4142倍，所述電池組的輸入端通過一充電器連接在一電源上，在所述電池組輸出端正負極之間設置一電容；

步驟五、在所述電容的兩端分別設置有三個逆變電路，將三個所述逆變電路的輸出第一端共接，或者將第一個所述逆變電路的輸出第一端連接第三個所述逆變電路的輸出第二端、第二個所述逆變電路的輸出第一端連接第一個所述逆變電路的輸出第二端、第三個所述逆變電路的輸出第一端連接第二個所述逆變電路的輸出第二端；三個所述逆變電路的輸出第二端上的電壓相序相差120°；

步驟六、將伺服電機電源輸入端連接至三相交流電源，實時采集伺服電機的三相輸入相電壓和相電流，當任意一相輸入相電壓超過設定電壓范圍時，則切換三個所述逆變電路的輸出第二端作為伺服電機的輸入電源驅動伺服電機運轉，直到三相交流電源的相電壓滿足所述設定范圍時，重新切換所述三相交流電源作為伺服電機的輸入電源。

優選的，所述步驟二中，將伺服電機的定、轉子溫度逐漸升高至每一個溫度區間，在每一個溫度區間內，逐漸升高伺服電機的轉速，記錄一個完整旋轉周期內電流偏差值隨轉子位置變化的曲線圖，從而獲知在不同轉速區間、溫度區間內，電流偏差值與轉子位置的對應關系；

優選的，所述步驟三中，根據電流偏差值與轉子位置的對應關系，生成一修正電流信號，根據所述修正電流信號來修正伺服電機輸入電流，將修正后的輸入電流作為伺服電機最終的輸入電流，以完成伺服電機參數自整定過程。