[发明专利]伺服电机磁偏角的确定方法、动力线检测方法和存储介质

说明书

本发明实施例涉及电机控制领域，公开了一种伺服电机磁偏角的确定方法、动力线检测方法和存储介质。本发明中，交流伺服电机磁偏角的确定方法，包括：在伺服电机静止状态下，以预设频率给伺服电机的d轴交替注入第一正向电压和第二负向电压，第一正向电压和第二负向电压的幅值相同；依次给定不同的电角度，在不同的电角度下，分别采集d轴电流；根据采集到的多个d轴电流确认伺服电机的磁偏角。本申请提供一种新的磁偏角的确定方法，使得电机在静止状态即可确定磁偏角，使得在结果准确的同时，减少安全隐患。

技术领域

本发明实施例涉及电机控制领域，特别涉及伺服电机磁偏角的确定方法、动力线检测方法和存储介质。

背景技术

随着德国工业4.0和中国“智能制造2025”的提出，推动传统制造设备向更高性能、高精度方向发展。伺服驱动系统作为现阶段制造业的最大动力来源，已成为新一轮工业革命的主要力量，其发展水平的高低直接决定着一个国家科技创新以及高端制造水平的重要标志。为了抢占新一轮工业技术发展的最高点，西方发达国家对高端制造业进行计划于调整，大力发展高精尖伺服驱动技术，在世界发展的大背景下，我国伺服产业甚至是整个制造业的发展面临着重重机遇与挑战。

使用SVPWM矢量电机控制时，需建立固定的ABC坐标系、αβ坐标系以及旋转的dq坐标系统模型，一般而言，各个电机厂家在出厂时安装电机转子角度不固定，从而导致不同的电机在匹配时其初始d轴和固定坐标系A轴的偏置角度值不相同，而为了精确控制伺服电机稳定高效运行，需要根据不同的偏置角度值进行控制。电机初始安装后的偏置角又称为磁偏角。

现有常用的解决方式为动态校零方法，其基本原理是给定固定的角度，通入固定不变的三相电流，从而形成一个固定不变的磁场，如：首先给定角度0，并施加q轴电流，将电机强制拉到零点，并记录当前的编码器角度，其次给定不同的电机角度，让电机左右运行以验证相序正确性，这种方法其特点是空载时学习结果准确，且可验证UVW相序正确性。但本申请的发明人发现上述方案存在一定的缺点：由于自学习过程中电机会松开刹车并运行，容易出现安全隐患，且在一般的带载场合可能不太实用，同时在带大负载的情况下可能导致学习结果和空载有一定的差距，造成结果不准确。

发明内容

本发明实施方式的目的在于提供一种伺服电机磁偏角的确定方法、动力线检测方法和存储介质，提供一种新的磁偏角的确定方法，使得电机在静止状态即可确定磁偏角，使得在结果准确的同时，减少安全隐患。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种交流伺服电机磁偏角的确定方法，包括：在伺服电机静止状态下，以预设频率给所述伺服电机的d轴交替注入第一正向电压和第二负向电压，所述第一正向电压和所述第二负向电压的幅值相同；依次给定不同的电角度，在不同的电角度下，分别采集d轴电流；根据采集到的多个d轴电流确认所述伺服电机的磁偏角。

本发明的实施方式还提供了一种动力线检测方法，包括：预设两组电角度；将一组电角度作为给定的电角度，根据上述的交流伺服电机磁偏角的确定方法，确定出第一磁偏角；将另一组电角度作为给定的电角度，根据上述的交流伺服电机磁偏角的确定方法，确定出第二磁偏角；根据所述第一磁偏角和所述第二磁偏角的差值，确定动力线检测是否通过。

本发明的实施方式还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现：如上述的交流伺服电机磁偏角的确定方法，或者，如上述的动力线检测方法。

本发明实施方式相对于现有技术而言，主要区别及其效果在于：通过给定不同电角度，并对应采集d轴电流，由于采集到的d轴电流值越大，对应给定的电角度越接近磁偏角的真实值，所以可以根据d轴电流的大小确定磁偏角。又由于给d轴交替注入的是相同幅值的正负向电压，使得电机可以保持静止状态不会转动，避免电机转动造成的撞击隐患。还由于电机处于静止状态，所以是否带载不会影响结果的准确性，使本方案中的磁偏角确定方法的应用场景更为广泛。