[發(fā)明專利]用于工業(yè)六軸機(jī)器人的DTC-SVPWM的交流伺服驅(qū)動(dòng)器調(diào)控方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810737575.X
• 申請日: 2018-07-02
• 公開（公告）號: CN109067273A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 左瑩瑩;賈鳳鵬;戴巖;郭純冶
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽新松智能驅(qū)動(dòng)股份有限公司
• 主分類號: H02P21/00
• 分類號: H02P21/00;H02P25/022
• 代理公司: 沈陽科威專利代理有限責(zé)任公司 21101
• 代理人: 楊濱

1.一種用于工業(yè)六軸機(jī)器人的DTC-SVPWM的交流伺服驅(qū)動(dòng)器調(diào)控方法，其特征在于，包括如下步驟：

發(fā)送指令步驟,通過Ethercat將位置給定值指令發(fā)送到伺服驅(qū)動(dòng)器中；

采集步驟,采集永磁同步電機(jī)輸出的相電流和相電壓值；

速度給定步驟,位置給定值與采集到的編碼器位置反饋值進(jìn)行差值比較,經(jīng)PI調(diào)節(jié)后，輸出速度信號給定值；

轉(zhuǎn)矩給定步驟，輸出的速度給定信號值與編碼器反饋的速度信號做差值，經(jīng)PI調(diào)節(jié)后，輸出轉(zhuǎn)矩信號給定值；

DTC-SVPWM調(diào)節(jié)步驟，轉(zhuǎn)矩信號給定值與經(jīng)DTC方法計(jì)算出的實(shí)際轉(zhuǎn)矩值進(jìn)行比較，生成SVPWM調(diào)制波，驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)。

2.如權(quán)利要求1所述的用于工業(yè)六軸機(jī)器人的DTC-SVPWM的交流伺服驅(qū)動(dòng)器調(diào)控方法，其特征在于，DTC-SVPWM方法包括以下步驟：

首先，相電流和相電壓進(jìn)行CLARK和PARK以及PARK^-1變換后，獲得靜止坐標(biāo)系的電流和電壓；

其次，利用坐標(biāo)變換的結(jié)果，計(jì)算靜止坐標(biāo)系下的磁鏈分量和電磁轉(zhuǎn)矩T_e；

最后，根據(jù)伺服電機(jī)的磁鏈?zhǔn)噶亢碗妷菏噶恐g的關(guān)系，獲取SVPWM控制所需的相電壓，公式如下：

dφ_α＝φ_ref cos(θ+dδ)-|φ|cosθ

dφ_β＝φ_ref sin(θ+dδ)-|φ|sinθ

u_α＝dφ_α/T_S+R_Si_α

u_β＝dφ_β/T_S+R_Si_β

式中，dφ_α，dφ_β為每個(gè)PWM周期的磁鏈變化值；φ_ref為磁鏈給定值；R_S為定值電阻；T_S為PWM控制周期；u_α，u_β為定于電壓α軸和β軸的分量；i_α，i_β定于電流α軸和β軸的分量；dδ為轉(zhuǎn)矩角的變化值，給定轉(zhuǎn)矩T_ref-T閉環(huán)進(jìn)行PI控制得出的輸出，其中，T_ref為轉(zhuǎn)矩給定值，T為轉(zhuǎn)矩反饋值；θ為軸和β分量計(jì)算出的轉(zhuǎn)矩角。

3.如權(quán)利要求1或2所述的用于工業(yè)六軸機(jī)器人的DTC-SVPWM的交流伺服驅(qū)動(dòng)器調(diào)控方法，其特征在于，利用空間電壓矢量的方式分配扇區(qū)生成SVPWM調(diào)制波，即將扇區(qū)分配結(jié)果與逆變器開關(guān)管的通斷狀態(tài)相對應(yīng)，計(jì)算出每個(gè)PWM中斷周期需要每個(gè)開關(guān)管通斷的時(shí)間，進(jìn)而輸出電機(jī)旋轉(zhuǎn)想要的電壓值。