永磁同步电机转子初始位置与光电编码器Z脉冲的对应关系？

yuedu216

LS高人，学习了。

zdc1122

电机在每个点角度为0的时候有次咚咚的声音，有谁知道什么原因不，谢谢

交响曲

leebai2006 发表于 2012-3-6 18:06
编码器的Z脉冲值与转子电角度没有必然联系。这本来就是两个东西，编码器安装在转子的转轴上，编码器的零点( ...

困惑已久的问题：1.通过UVW信号获得转子所在的扇区，通过公式θe=θz+n*60+30.就可以知道转子的初始电角度了？  
                2.那么编码器的A,B，Z信号有什么用，通过怎么样的处理来获得转子转过的角度？
                3.通过对A,B,Z信号的处理获得的是转子相对位置吗？（即相对与于转子初始位置的角度）?
                         4.转子的最终的绝对位置是转子初始位置加上相对位置吗

leebai2006

TO22楼：
电机每次过0时，都有电流噪声。
可能存在2个问题：
1.需要检测电机控制的电角度值，是否有多点更新，也就是说，你的系统里更新电角度的源可能不只一个。正常情况下，系统上电后，通过U,V,W更新一次电角度后，每个载波周期更新一次电角度值，等到Z脉冲来时修正一次电角度，此外不能在任何其他地方更改。多点更新，且更新电角度幅度大，会造成电角度与真实转子角度误差过大，直接影响矢量控制中PARK和反PARK变换，造成电流解耦异常。
2.检测编码器过零时，速度反馈是否异常。如果测速程序与电角度关联的话，需要考虑Z脉冲更新时，电角度被强制赋值后，是否影响到速度计算。如果测速采用的是两次电角度差值的方法，由于Z来时，强行修正电角度，造成电角度不连续，会对测速造成影响。
TO 23楼：
问题1：你需要理解编码器的Z信号的原点和电机电角度原点的关系。
问题2：A,B是正交信号，正交信号可以获取方向和位置计数器，在等间隔时间内的位置变化，就是速度。Z脉冲会在每个机械周期来1次，用来校正一个周期内，编码器的线数是否是固定值，主要是处理A,B信号受到干扰或低频时，边沿抖动，造成位置计数器计数出错，可以通过Z脉冲进行校正。
问题3：在系统每次上电时，由于电机还没有运行，并没有A,B脉冲信号，也没法计数，如果电机还想转，只能通过U,V,W信号估算一下当前的大概位置，具体估算方法，建议看我以前的回复，不复杂，但需要明白原理。电机启动后，有A,B脉冲，这样就能在原估算的角度基础上加入A,B脉冲生成的角度，从而可以实时获取电机的角度值，当Z脉冲来到时，将当前电角度值强制更新到真实值，至此，才正确的获取了电机的准确位置。
问题4：矢量控制要的是转子的电角度，通过编码器获取的是编码器的计数值，二者本来是两个东西，为了控制需要，还需要把二者联系起来。当编码器固定在电机转子轴上后，编码器的位置计数和转子的位置就有了关联。电机的转子轴与编码器的轴同步转动，二者方向相同，角速度相同，通过编码器的位置计数器值也能反映转子的电角度值，只是二者虽然本质都是角度，但起始角度并不相同，有个差值，需要补偿。

overfree2008

你好，leebai 我做交流伺服驱动的
用光电编码器A/B/Z信号去测PMSM初始磁极位置，看了一些资料
没弄大明白，能否发一个程序（445205828@qq.com）参考一下！
甚是感谢、
可否加一下你qq，方便以后交流！
@leebai2006

z634460774

leebai2006 发表于 2012-3-6 18:06
编码器的Z脉冲值与转子电角度没有必然联系。这本来就是两个东西，编码器安装在转子的转轴上，编码器的零点( ...

你好，看了你的回答，解决了我之前的很多困惑，还有一些问题能请教您吗？求知若渴，希望得到答复。我的QQ634460774

leebai2006

TO:25楼
对于只使用A,B.Z来进行电机运行的，初始角度估算的方法很多，你可以去搜索相关资料，没有标准程序可供参考。
给你提供一个简单点的方法，估算精度不太高，5电压脉冲法。
TO:26楼
对于电机控制，也是了解不多，如果有问题，可以直接写在论坛上，大家一起探讨，可以快速释疑。

沙葱

你好，我做PMSM控制时，也出现了类似的问题，电机初始定位后，转速闭环启动时转两三圈就停了，或者开始来回正反转，这是偏移角不对的原因吗？
还想请教一下，编码器安装好以后每次都是在固定的位置发脉冲吗？还是必须转够一圈才发？实验中遇到第一圈检测不到脉冲的问题，是不是编码器的问题？

@leebai2006

leebai2006

TO 28楼：
     如果你是刚调试永磁同步电机，对于速度环和电流环的PI参数都没有调试经验，建议你先进行开环运行。电机空载，加10%的额定电压，先直流定位到0度，开环旋转电机，观察电角度和速度值，不必进行电机Z信号校正，验证角度和速度正常后，在考虑调试电流环和速度环参数，闭环运行不仅仅只是角度问题。

elovechy

大神，我做永磁同步电机DSP2812矢量控制，但是现在电机一直答答响，不进入高速运转，临近毕业，实在是没有解决的办法，能帮我看下我的程序吗，必有重谢！@leebai2006

leebai2006

TO 30楼：
请参照TI提供的永磁同步电机矢量控制例程，注意模拟量定标，电机及编码器基本参数，空载运行，应该问题不大。

sxzzl55

不错，受教了。。         

fongyu123

阅读完楼上各位的讨论帖，获益很多，很感谢

shxsxlh

leebai2006 发表于 2012-3-7 13:06
编码器一旦安装完成，θz为所控制电机固有的，在矢量控制时，校正零点用。
光知道这个θz还不可以，因为上 ...

你好@leebai2006，这句话我不太明白，“当系统上电时，检测U,V,W三相的状态能够知道当前在哪个区间（0~5）,从而得到θe=θz+n*60+30”，
我的理解是当系统上电时，转子电角度应该是θe=n*60+30，θz是当转子转起来后，z信号上升沿到来时，当前的转子电角度校正为θz。

我画了一幅图，请惠阅。图中的u信号上升沿对齐到转子 -30°电角度位置，即u信号上升沿与转子线电压由负到正过零点对齐。

summer024

不需要将U的上升沿与U相反电势的负到正的那个零点相对应吗？

leebai2006

TO 34楼:
伺服系统要求出厂时必须完成电气角度和编码器角度对齐，电机电角度零位和编码器零位是重合时，θz为零或是很小的值，θe=n*60+30是成立的。初始依靠U,V,W初定位，然后遇到Z脉冲，更正角度值。
从控制方法来说，不一定需要电机电角度零位和编码器角度零位必须对齐，不对齐也可以计算电角度值。

biaoxing

最近刚好找这方面的资料，看了leebai2006大神的回复解惑了不少。leebai2006

冯芳勇

leebai2006大牛啊！学了很多

我只在乎你

哪位大侠能推荐一本入门级的书看看呀

魔人布欧

leebai2006大牛啊！学了很多，非常感谢。