[發明專利]編碼器與電機的匹配測試設備及其方法

在審

• 申請號: 202110614513.1
• 申請日: 2021-06-02
• 公開（公告）號: CN113432634A
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發明（設計）人: 王力
• 申請（專利權）人: 浙江銳鷹傳感技術有限公司
• 主分類號: G01D18/00
• 分類號: G01D18/00
• 代理公司: 嘉興啟帆專利代理事務所(普通合伙) 33253
• 代理人: 程開生

本發明公開了編碼器與電機的匹配測試設備及其方法，編碼器與電機的匹配測試設備，用于電機的調零和參數寫入以及編碼器檢測校正，包括驅動電機、從動電機、編碼器、信號采集裝置和電機控制裝置，所述編碼器和所述從動電機同軸連接，所述信號采集裝置與所述編碼器電性連接并且所述信號采集裝置用于采集編碼器轉動過程中產生的信號。本發明公開的編碼器與電機的匹配測試設備及其方法，用于解決編碼器安裝到電機過程中出現的角度反饋誤差，安裝到電機后初始角度位置的設定以及電機參數寫入三個過程的步驟分離、操作繁瑣問題。

技術領域

本發明屬于編碼器與電機匹配測試技術領域，具體涉及一種編碼器與電機的匹配測試設備和一種編碼器與電機的匹配測試方法。

背景技術

編碼器是把角位移或直線位移轉換成電信號的裝置，是數控機床、工業機器人、汽車、軌道交通等領域上廣泛采用的角度檢測裝置。編碼器在裝配時或安裝于電機之上時，由于軸系精度及敏感元件對位偏差的影響，會產生角度反饋誤差，甚至造成編碼器誤碼。編碼器誤碼將造成角度反饋錯誤，造成飛車等危險；編碼器存在反饋誤差，會使設備精度喪失。因此，需要在編碼器進行測量應用之前對編碼器進行檢測和校正。

通常情況下編碼器與轉子同軸連接后，由于其安裝的任意性，絕對位置信號、參考信號與轉子位置的初始關系是隨機且未知的，即位置信號與轉子機械角度之間存在一個初相角。因此，在編碼器安裝完成后，必須進行編碼器的初始角度設置才能獲得準確的角度信息。傳統的電機調零方式是向電機的定子繞組通入直流電，產生恒定定子磁場使轉子固定在零點位置，將此時編碼器反饋的角度信息作為零點的偏移量進行記錄。該方法無法自由定義起始角度位置，依靠固定轉子的位置進行編碼器角度偏移量的讀取。

驅動器在驅動電機時，需要知道被驅動電機的機械和電氣特性，一般這些特性值被存儲在編碼器中。因此伺服電機在裝配編碼器后，需要將電機參數寫入到編碼器中。目前電機參數寫入的動作往往依靠伺服驅動器完成，操作繁瑣并且無法自由更改寫入參數。

在目前伺服電機生產過程中，要保證最終安裝完畢的電機具備良好的功能性能，且能直接接驅動器進行使用，一般需要依次執行上述三個操作。因各操作互相獨立，電機整體存在多次從機臺工位拆裝和接插的操作，對生產帶來不便，且帶來質量管控的風險。

因此，針對上述問題，予以進一步改進。

發明內容

本發明的主要目的在于提供編碼器與電機的匹配測試設備及其方法，用于解決編碼器安裝到電機過程中出現的角度反饋誤差，安裝到電機后初始角度位置的設定以及電機參數寫入三個過程的步驟分離、操作繁瑣問題。

本發明的另一目的在于提供編碼器與電機的匹配測試設備及其方法，將電機調零、電機參數寫入和編碼器檢測校正集成在一個設備上，大大縮短了工時，提高效率。

本發明的另一目的在于提供編碼器與電機的匹配測試設備及其方法，其電機調零功能區別于傳統方式依靠電機驅動器鎖軸設定角度位置，將調零動作簡單化只需執行鎖軸位置，輸入設定角度參數，設備即可自動調零。

本發明的另一目的在于提供編碼器與電機的匹配測試設備及其方法，其電機參數寫入功能區別于傳統方式依靠電機驅動器寫入電機參數，設備直接將定義好的電機參數寫入到編碼器的存儲器中。

為達到以上目的，本發明提供一種編碼器與電機的匹配測試設備，用于電機的調零和參數寫入以及編碼器檢測校正，包括驅動電機、從動電機、編碼器、信號采集裝置和電機控制裝置，其中：

所述編碼器和所述從動電機同軸連接，所述信號采集裝置與所述編碼器電性連接并且所述信號采集裝置用于采集編碼器轉動過程中產生的信號；

所述驅動電機與所述從動電機連接并且所述驅動電機用于驅動所述從動電機旋轉，所述電機控制裝置分別與所述驅動電機和所述從動電機電性連接并且所述電機控制裝置用于驅動所述驅動電機旋轉。