2024年7月13日发(作者:师玉龙)
常用EVA原料技术指数
扬巴发泡级EVA V5110J指标参数:
扬巴发泡级EVA V5110J产品属性:
规格级别:
厂家
牌号
扬巴发泡级EVA V5110J技术指标:
性能项目
基本性能
机械性能
热 性 能
其它性能
北京有机薄膜级EVA 14-2指标参数:
北京有机薄膜级EVA 14-2产品属性:
牌号:EVA 14-2; 规格级别:薄膜级; 外观颜色:透明; 厂家:北京有机
北京有机薄膜级EVA 14-2是由厂家北京有机生产的EVA产品,其规格为薄膜级,外观颜色透明,一般用
于制膜,例如:一般用途膜、农用膜、温室大棚膜等薄膜。
北京有机薄膜级EVA 14-2技术指标:
项目
拉伸断裂强度
单位 试验数据结果 试验方法
ASTM D-638
ASTM D-638
ASTM D-2240
ASTM D-2240
ASTM D-1003A
8965/1989(E)
ASTM D-1922
ASTM D-1922
/
ASTM D-1525
ASTM D-1238
ASTM D-1505
/
/
/
/
/
/
/
试验条件[状态]
/
/
TD N/mm
2
24
MD N/mm
2
24
D
A
%
%
TD g
MD g
°C
°C
g/10
g/cm
3
/
33
92
82
14
129
91
95
70
2
0.935
熔体流动速率
屈服拉伸强度
熔融温度
维卡软化温度
VA含量
试验条件[状态]
190℃/2.16kg
/
/
/
/
测试方法
/
ISO 527
ISO 3146
ISO 306
/
测试数据
2.3-3.1
>3.0
>83
>60
17.6-20.4
数据单位
g/10min
N/mm
2
℃
℃
%
发泡级
扬巴
V5110J
外观颜色: 透明
邵氏硬度
物理性能
光泽度
VA含量
撕裂强度
热 性 能
熔点
维卡软化点
MFI
密度
基本性能
北京有机发泡级EVA 18-3指标参数:
北京有机发泡级EVA 18-3产品属性:
牌号:EVA 18-3; 规格级别:发泡级; 外观颜色:透明; 厂家:北京有机
北京有机发泡级EVA 18-3是由厂家北京有机生产的EVA产品,其规格为发泡级,外观颜色透明,一般用
于各种发泡制品,例如:发泡片、软管等。
北京有机发泡级EVA 18-3技术指标:
性能项目
VA含量
基本性能
MFI
密度
热 性 能
电气性能
维卡软化点
熔点
介电强度
介电常数
邵氏硬度
拉伸断裂伸长率
机械性能
拉伸断裂强度
D
A
TD %
MD %
TD N/mm
2
MD N/mm
2
TD N/mm
2
MD N/mm
2
数据单位
%
g/10
g/cm
3
°C
°C
KV/cm
/
/
测试数据
18
3
0.94
65
87
650
3.1
37
90
800
800
11.3
11.3
4.3
4.3
测试方法
8965/1989(E)
ASTM D-1238
ASTM D-1505
ASTM D-1525
/
ASTM D-149
ASTM D-150
ASTM D-2240
ASTM D-2240
ASTM D-6398
ASTM D-6398
ASTM D-638
ASTM D-638
ASTM D-638
ASTM D-638
拉伸屈服强度
扬巴注塑级EVA V6110M指标参数:
扬巴注塑级EVA V6110M产品属性:
规格级别
厂家
牌号
注塑级
扬巴
V6110M
外观颜色 透明
扬巴注塑级EVA V6110M技术指标:
性能项目
熔体流动速率
指标
试验条件[状态]
190℃/2.16kg
测试方法
ISO 1133
ISO 1133
Q/3201-BYC-02.01
Q/3201-BYC-02.01
Q/3201-BYC-02-2005
Q/3201-BYC-02-2005
测试数据
5.6-6.4
5.9
数据单位
g/10min
g/10min
检验结果 190℃/2.16kg
基本性能
VA含量
指标
25.6-28.4 %(wt)
26.6
≤7
0
%(wt)
pc/kg
pc/kg
检验结果
指标
氧化和着色粒子
检验结果
台塑热熔级EVA 7A60H指标参数:
性能项目
拉伸强度(引张强度)
断裂伸长率
测试条件 测试方法
ASTM D638/ISO 527
ASTM D638/ISO 527
ASTM D638/ISO 527
ASTM D790/ISO 178
ASTM D2240/ISO 868
ASTM D2240/ISO 868
ASTM D1709
ASTM D1505
200℃/5kg
ASTM D1238/ISO 1133
0.938
150
67
16
数值/描述
800
单位
kg/cm²(MPa)[Lb/in2]
%
%
kg/cm²(MPa)[Lb/in2]
Shore A
Shore D
g
g/cm³
g/10min
g/10min
28
ASTM D1525/ISO R306
- 71
%
℃(℉)
℃(℉)
拉伸屈服伸长率(延伸率)
机械性能 弯曲模量(弯曲弹性率)
硬度 A
硬度 D
落球冲击强度
比重(密度)
物性性能 熔融指数(流动系数)
VA含量
热性能
韩国三星发泡级EVA E180F指标参数
韩国三星发泡级EVA E180F产品属性:
规格级别:
用途概述:
备注说明:
发泡级
维卡软化点
熔点
220℃/10kg
ASTM D1238/ISO 1133
外观颜色: 透明
发泡等级,X-交联发泡,用于鞋底
特性:机械强度好。
韩国三星发泡级EVA E180F技术指标:
性能项目
基本性能 熔体流动速率
抗张强度破断点
伸度(破断点)
机械性能 弯曲强度
硬度
耐环境龟裂性
脆裂温度
热 性 能 维卡软化点
熔点
其它性能
醋酸含量
试验条件[状态]
190℃
/
/
/
/
50%
/
/
/
/
测试方法
ASTM D-1238
ASTM D-638
ASTM D-638
ASTM D-747
ASTM D-2240
ASTM D-1693
ASTM D-745
ASTM D-1525
SGC
SGC
测试数据
2.0
290
800
500
38
>500
<-70
64
93
18
数据单位
g/10min
kg/cm
2
%
kg/cm
2
/
/
℃
℃
℃
/
台塑发泡级EVA 7470M指标参数:
台塑发泡级EVA 7470M产品属性:
牌号:EVA 7470M; 规格级别:发泡级; 外观颜色:透明; 厂家:台塑
台塑发泡级EVA 7470M是由厂家台塑生产的EVA产品,其规格为发泡级,外观颜色透明,一般用于混掺
色母料、吸震材料、押出建材、交联发泡。其具有高可挠性、弹性优展品等优良性能
台塑发泡级EVA 7470M技术指标:
性能项目
VA含量
基本性能 熔体流动速率
密度
脆化温度
热性能 熔点
软化点
弯曲模量
硬度
机械性能
硬度
拉力断裂强度
拉力断裂伸长率
拉力降伏强度
数据单位
%
g/10min
g/cm
3
℃
℃
℃
kg/cm
2
Shore A
Shore D
kg/cm
2
%
kg/cm
2
测试数据
26
4
0.948
<-70
76
48
70
82
32
140
800
30
测试方法
-
ASTM D-1238
ASTM D-1505
ASTM D-746
DSC
ASTM D-1525
ASTM D-790
ASTM D-2240
ASTM D-2240
ASTM D-638
ASTM D-638
ASTM D-638
冀州市聚丰塑胶科技有限公司,是一家专业从事塑胶原料销售及产品深加工的一家综合
性公司。本公司位于冀中大地九州之首-----冀州,距离华北地区最大的橡胶产业基地15公里,
比邻106国道 大广高速 青银高速交通便利。公司占地3万余平方米,共有员工100人,其
中技术研发工程师10人。 公司拥有先进的同向双螺杆挤出机生产线,塑胶吹膜生产设备5
台。建立了完整的工艺质量管理体系,集研发、生产、营销于一体。形成了色母粒、填充母粒、
包装膜 低熔点橡胶投料袋 配料袋 橡胶隔离膜五大系列体系,年生产量10000吨。 公司
成立以来,充分发挥自身的专业技术优势,并与衡水橡胶产业技术协会建立了长期的友好合作关
系,致力于科研成果的转化和新产品开发。公司在国内相关行业已树立了领先地位,并有多项技
术填补国内空白、多种产品替代进口。公司时刻跟踪新技术的发展趋势,持续不断的研发新产品。
经验丰富的技术研发人才及高素质的管理人员,保证公司给客户提供优良的售前服务和强
有力的售后支持。公司坚持以市场为导向,随时为客户定做个性化产品。公司坚持“质量、诚信、
创新、快速”的企业宗旨,以“诚信双赢”为经营理念,以“客户满意”为质量目标,全力满足
客户的需求。 客户的需求是我们工作的动力,公司全体同仁热诚欢迎国内外广大客户光临指导,
诚信合作,共同发展!
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地址: 河北省冀州市经济开发区
联系人:崔延秋
电话:156****3338 ************
永磁交流伺服电机位置反馈传感器检测相位与电机磁极相位的对齐方式
2008-11-07 来源:internet 浏览:504
主流的伺服电机位置反馈元件包括增量式编码器,绝对式编码器,正余弦编
码器,旋转变压器等。为支持永磁交流伺服驱动的矢量控制,这些位置反馈元件
就必须能够为伺服驱动器提供永磁交流伺服电机的永磁体磁极相位,或曰电机电
角度信息,为此当位置反馈元件与电机完成定位安装时,就有必要调整好位置反
馈元件的角度检测相位与电机电角度相位之间的相互关系,这种调整可以称作电
角度相位初始化,也可以称作编码器零位调整或对齐。下面列出了采用增量式编
码器,绝对式编码器,正余弦编码器,旋转变压器等位置反馈元件的永磁交流伺
服电机的传感器检测相位与电机电角度相位的对齐方式。
增量式编码器的相位对齐方式
在此讨论中,增量式编码器的输出信号为方波信号,又可以分为带换相信号
的增量式编码器和普通的增量式编码器,普通的增量式编码器具备两相正交方波
脉冲输出信号A和B,以及零位信号Z;带换相信号的增量式编码器除具备ABZ
输出信号外,还具备互差120度的电子换相信号UVW,UVW各自的每转周期
数与电机转子的磁极对数一致。带换相信号的增量式编码器的UVW电子换相信
号的相位与转子磁极相位,或曰电角度相位之间的对齐方法如下:
1.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电,U入,V
出,将电机轴定向至一个平衡位置;
2.用示波器观察编码器的U相信号和Z信号;
3.调整编码器转轴与电机轴的相对位置;
4.一边调整,一边观察编码器U相信号跳变沿,和Z信号,直到Z信号稳
定在高电平上(在此默认Z信号的常态为低电平),锁定编码器与电机的相对
位置关系;
5.来回扭转电机轴,撒手后,若电机轴每次自由回复到平衡位置时,Z信号
都能稳定在高电平上,则对齐有效。
撤掉直流电源后,验证如下:
1.用示波器观察编码器的U相信号和电机的UV线反电势波形;
2.转动电机轴,编码器的U相信号上升沿与电机的UV线反电势波形由低到
高的过零点重合,编码器的Z信号也出现在这个过零点上。
上述验证方法,也可以用作对齐方法。
需要注意的是,此时增量式编码器的U相信号的相位零点即与电机UV线
反电势的相位零点对齐,由于电机的U相反电势,与UV线反电势之间相差30
度,因而这样对齐后,增量式编码器的U相信号的相位零点与电机U相反电势
的-30度相位点对齐,而电机电角度相位与U相反电势波形的相位一致,所以此
时增量式编码器的U相信号的相位零点与电机电角度相位的-30度点对齐。
有些伺服企业习惯于将编码器的U相信号零点与电机电角度的零点直接对
齐,为达到此目的,可以:
1.用3个阻值相等的电阻接成星型,然后将星型连接的3个电阻分别接入电
机的UVW三相绕组引线;
2.以示波器观察电机U相输入与星型电阻的中点,就可以近似得到电机的U
相反电势波形;
3.依据操作的方便程度,调整编码器转轴与电机轴的相对位置,或者编码器
外壳与电机外壳的相对位置;
4.一边调整,一边观察编码器的U相信号上升沿和电机U相反电势波形由
低到高的过零点,最终使上升沿和过零点重合,锁定编码器与电机的相对位置关
系,完成对齐。
由于普通增量式编码器不具备UVW相位信息,而Z信号也只能反映一圈内
的一个点位,不具备直接的相位对齐潜力,因而不作为本讨论的话题。
绝对式编码器的相位对齐方式
绝对式编码器的相位对齐对于单圈和多圈而言,差别不大,其实都是在一圈
内对齐编码器的检测相位与电机电角度的相位。早期的绝对式编码器会以单独的
引脚给出单圈相位的最高位的电平,利用此电平的0和1的翻转,也可以实现编
码器和电机的相位对齐,方法如下:
1.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电,U入,V
出,将电机轴定向至一个平衡位置;
2.用示波器观察绝对编码器的最高计数位电平信号;
3.调整编码器转轴与电机轴的相对位置;
4.一边调整,一边观察最高计数位信号的跳变沿,直到跳变沿准确出现在电
机轴的定向平衡位置处,锁定编码器与电机的相对位置关系;
5.来回扭转电机轴,撒手后,若电机轴每次自由回复到平衡位置时,跳变沿
都能准确复现,则对齐有效。
这类绝对式编码器目前已经被采用EnDAT,BiSS,Hyperface等串行协议,
以及日系专用串行协议的新型绝对式编码器广泛取代,因而最高位信号就不符存
在了,此时对齐编码器和电机相位的方法也有所变化,其中一种非常实用的方法
是利用编码器内部的EEPROM,存储编码器随机安装在电机轴上后实测的相位,
具体方法如下:
1.将编码器随机安装在电机上,即固结编码器转轴与电机轴,以及编码器外
壳与电机外壳;
2.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电,U入,V
出,将电机轴定向至一个平衡位置;
3.用伺服驱动器读取绝对编码器的单圈位置值,并存入编码器内部记录电机
电角度初始相位的EEPROM中;
4.对齐过程结束。
由于此时电机轴已定向于电角度相位的-30度方向,因此存入的编码器内部
EEPROM中的位置检测值就对应电机电角度的-30度相位。此后,驱动器将任意
时刻的单圈位置检测数据与这个存储值做差,并根据电机极对数进行必要的换
算,再加上-30度,就可以得到该时刻的电机电角度相位。
这种对齐方式需要编码器和伺服驱动器的支持和配合方能实现,日系伺服的
编码器相位之所以不便于最终用户直接调整的根本原因就在于不肯向用户提供
这种对齐方式的功能界面和操作方法。这种对齐方法的一大好处是,只需向电机
绕组提供确定相序和方向的转子定向电流,无需调整编码器和电机轴之间的角度
关系,因而编码器可以以任意初始角度直接安装在电机上,且无需精细,甚至简
单的调整过程,操作简单,工艺性好。
如果绝对式编码器既没有可供使用的EEPROM,又没有可供检测的最高计
数位引脚,则对齐方法会相对复杂。如果驱动器支持单圈绝对位置信息的读出和
显示,则可以考虑:
1.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电,U入,V
出,将电机轴定向至一个平衡位置;
2.利用伺服驱动器读取并显示绝对编码器的单圈位置值;
3.调整编码器转轴与电机轴的相对位置;
4.经过上述调整,使显示的单圈绝对位置值充分接近根据电机的极对数折算
出来的电机-30度电角度所应对应的单圈绝对位置点,锁定编码器与电机的相对
位置关系;
5.来回扭转电机轴,撒手后,若电机轴每次自由回复到平衡位置时,上述折
算位置点都能准确复现,则对齐有效。
如果用户连绝对值信息都无法获得,那么就只能借助原厂的专用工装,一边
检测绝对位置检测值,一边检测电机电角度相位,利用工装,调整编码器和电机
的相对角位置关系,将编码器相位与电机电角度相位相互对齐,然后再锁定。这
样一来,用户就更加无从自行解决编码器的相位对齐问题了。
个人推荐采用在EEPROM中存储初始安装位置的方法,简单,实用,适应
性好,便于向用户开放,以便用户自行安装编码器,并完成电机电角度的相位整
定。
正余弦编码器的相位对齐方式
普通的正余弦编码器具备一对正交的sin,cos 1Vp-p信号,相当于方波信号
的增量式编码器的AB正交信号,每圈会重复许许多多个信号周期,比如2048
等;以及一个窄幅的对称三角波Index信号,相当于增量式编码器的Z信号,一
圈一般出现一个;这种正余弦编码器实质上也是一种增量式编码器。另一种正余
弦编码器除了具备上述正交的sin、cos信号外,还具备一对一圈只出现一个信号
周期的相互正交的1Vp-p的正弦型C、D信号,如果以C信号为sin,则D信号
为cos,通过sin、cos信号的高倍率细分技术,不仅可以使正余弦编码器获得比
原始信号周期更为细密的名义检测分辨率,比如2048线的正余弦编码器经2048
细分后,就可以达到每转400多万线的名义检测分辨率,当前很多欧美伺服厂家
都提供这类高分辨率的伺服系统,而国内厂家尚不多见;此外带C、D信号的正
余弦编码器的C、D信号经过细分后,还可以提供较高的每转绝对位置信息,比
如每转2048个绝对位置,因此带C、D信号的正余弦编码器可以视作一种模拟
式的单圈绝对编码器。
采用这种编码器的伺服电机的初始电角度相位对齐方式如下:
1.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电,U入,V
出,将电机轴定向至一个平衡位置;
2.用示波器观察正余弦编码器的C信号波形;
3.调整编码器转轴与电机轴的相对位置;
4.一边调整,一边观察C信号波形,直到由低到高的过零点准确出现在电机
轴的定向平衡位置处,锁定编码器与电机的相对位置关系;
5.来回扭转电机轴,撒手后,若电机轴每次自由回复到平衡位置时,过零点
都能准确复现,则对齐有效。
撤掉直流电源后,验证如下:
1.用示波器观察编码器的C相信号和电机的UV线反电势波形;
2.转动电机轴,编码器的C相信号由低到高的过零点与电机的UV线反电势
波形由低到高的过零点重合。
这种验证方法,也可以用作对齐方法。
此时C信号的过零点与电机电角度相位的-30度点对齐。
如果想直接和电机电角度的0度点对齐,可以考虑:
1.用3个阻值相等的电阻接成星型,然后将星型连接的3个电阻分别接入电
机的UVW三相绕组引线;
2.以示波器观察电机U相输入与星型电阻的中点,就可以近似得到电机的U
相反电势波形;
3.调整编码器转轴与电机轴的相对位置;
4.一边调整,一边观察编码器的C相信号由低到高的过零点和电机U相反
电势波形由低到高的过零点,最终使2个过零点重合,锁定编码器与电机的相对
位置关系,完成对齐。
由于普通正余弦编码器不具备一圈之内的相位信息,而Index信号也只能反
映一圈内的一个点位,不具备直接的相位对齐潜力,因而在此也不作为讨论的话
题。
如果可接入正余弦编码器的伺服驱动器能够为用户提供从C、D中获取的单
圈绝对位置信息,则可以考虑:
1.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电,U入,V
出,将电机轴定向至一个平衡位置;
2.利用伺服驱动器读取并显示从C、D信号中获取的单圈绝对位置信息;
3.调整旋变轴与电机轴的相对位置;
4.经过上述调整,使显示的绝对位置值充分接近根据电机的极对数折算出来
的电机-30度电角度所应对应的绝对位置点,锁定编码器与电机的相对位置关
系;
5.来回扭转电机轴,撒手后,若电机轴每次自由回复到平衡位置时,上述折
算绝对位置点都能准确复现,则对齐有效。
此后可以在撤掉直流电源后,得到与前面基本相同的对齐验证效果:
1.用示波器观察正余弦编码器的C相信号和电机的UV线反电势波形;
2.转动电机轴,验证编码器的C相信号由低到高的过零点与电机的UV线
反电势波形由低到高的过零点重合。
如果利用驱动器内部的EEPROM等非易失性存储器,也可以存储正余弦编
码器随机安装在电机轴上后实测的相位,具体方法如下:
1.将正余弦随机安装在电机上,即固结编码器转轴与电机轴,以及编码器外
壳与电机外壳;
2.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电,U入,V
出,将电机轴定向至一个平衡位置;
3.用伺服驱动器读取由C、D信号解析出来的单圈绝对位置值,并存入驱动
器内部记录电机电角度初始安装相位的EEPROM等非易失性存储器中;
4.对齐过程结束。
由于此时电机轴已定向于电角度相位的-30度方向,因此存入的驱动器内部
EEPROM等非易失性存储器中的位置检测值就对应电机电角度的-30度相位。此
后,驱动器将任意时刻由编码器解析出来的与电角度相关的单圈绝对位置值与这
个存储值做差,并根据电机极对数进行必要的换算,再加上-30度,就可以得到
该时刻的电机电角度相位。
这种对齐方式需要伺服驱动器的在国内和操作上予以支持和配合方能实现,
而且由于记录电机电角度初始相位的EEPROM等非易失性存储器位于伺服驱动
器中,因此一旦对齐后,电机就和驱动器事实上绑定了,如果需要更换电机、正
余弦编码器、或者驱动器,都需要重新进行初始安装相位的对齐操作,并重新绑
定电机和驱动器的配套关系。
旋转变压器的相位对齐方式
旋转变压器简称旋变,是由经过特殊电磁设计的高性能硅钢叠片和漆包线
构成的,相比于采用光电技术的编码器而言,具有耐热,耐振。耐冲击,耐油污,
甚至耐腐蚀等恶劣工作环境的适应能力,因而为武器系统等工况恶劣的应用广泛
采用,一对极(单速)的旋变可以视作一种单圈绝对式反馈系统,应用也最为广
泛,因而在此仅以单速旋变为讨论对象,多速旋变与伺服电机配套,个人认为其
极对数最好采用电机极对数的约数,一便于电机度的对应和极对数分解。
旋变的信号引线一般为6根,分为3组,分别对应一个激励线圈,和2个正
交的感应线圈,激励线圈接受输入的正弦型激励信号,感应线圈依据旋变转定子
的相互角位置关系,感应出来具有SIN和COS包络的检测信号。旋变SIN和COS
输出信号是根据转定子之间的角度对激励正弦信号的调制结果,如果激励信号是
sinωt,转定子之间的角度为θ,则SIN信号为sinωt×sinθ,则COS信号为sin
ωt×cosθ,根据SIN,COS信号和原始的激励信号,通过必要的检测电路,就
可以获得较高分辨率的位置检测结果,目前商用旋变系统的检测分辨率可以达到
每圈2的12次方,即4096,而科学研究和航空航天系统甚至可以达到2的20
次方以上,不过体积和成本也都非常可观。
商用旋变与伺服电机电角度相位的对齐方法如下:
1.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电,U入,V
出;
2.然后用示波器观察旋变的SIN线圈的信号引线输出;
3.依据操作的方便程度,调整电机轴上的旋变转子与电机轴的相对位置,或
者旋变定子与电机外壳的相对位置;
4.一边调整,一边观察旋变SIN信号的包络,一直调整到信号包络的幅值完
全归零,锁定旋变;
5.来回扭转电机轴,撒手后,若电机轴每次自由回复到平衡位置时,信号包
络的幅值过零点都能准确复现,则对齐有效 。
撤掉直流电源,进行对齐验证:
1.用示波器观察旋变的SIN信号和电机的UV线反电势波形;
2.转动电机轴,验证旋变的SIN信号包络过零点与电机的UV线反电势波形
由低到高的过零点重合。
这个验证方法,也可以用作对齐方法。
此时SIN信号包络的过零点与电机电角度相位的-30度点对齐。
如果想直接和电机电角度的0度点对齐,可以考虑:
1.用3个阻值相等的电阻接成星型,然后将星型连接的3个电阻分别接入电
机的UVW三相绕组引线;
2.以示波器观察电机U相输入与星型电阻的中点,就可以近似得到电机的U
相反电势波形;
3.依据操作的方便程度,调整编码器转轴与电机轴的相对位置,或者编码器
外壳与电机外壳的相对位置;
4.一边调整,一边观察旋变的SIN信号包络的过零点和电机U相反电势波形
由低到高的过零点,最终使这2个过零点重合,锁定编码器与电机的相对位置关
系,完成对齐。
需要指出的是,在上述操作中需有效区分旋变的SIN包络信号中的正半周
和负半周。由于SIN信号是以转定子之间的角度为θ的sinθ值对激励信号的调
制结果,因而与sinθ的正半周对应的SIN信号包络中,被调制的激励信号与原
始激励信号同相,而与sinθ的负半周对应的SIN信号包络中,被调制的激励信
号与原始激励信号反相,据此可以区别和判断旋变输出的SIN包络信号波形中
的正半周和负半周。对齐时,需要取sinθ由负半周向正半周过渡点对应的SIN
包络信号的过零点,如果取反了,或者未加准确判断的话,对齐后的电角度有可
能错位180度,从而造成速度外环进入正反馈。
如果可接入旋变的伺服驱动器能够为用户提供从旋变信号中获取的与电机
电角度相关的绝对位置信息,则可以考虑:
1.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电,U入,V
出,将电机轴定向至一个平衡位置;
2.利用伺服驱动器读取并显示从旋变信号中获取的与电机电角度相关的绝
对位置信息;
3.依据操作的方便程度,调整旋变轴与电机轴的相对位置,或者旋变外壳与
电机外壳的相对位置;
4.经过上述调整,使显示的绝对位置值充分接近根据电机的极对数折算出来
的电机-30度电角度所应对应的绝对位置点,锁定编码器与电机的相对位置关系;
5.来回扭转电机轴,撒手后,若电机轴每次自由回复到平衡位置时,上述折
算绝对位置点都能准确复现,则对齐有效。
此后可以在撤掉直流电源后,得到与前面基本相同的对齐验证效果:
1.用示波器观察旋变的SIN信号和电机的UV线反电势波形;
2.转动电机轴,验证旋变的SIN信号包络过零点与电机的UV线反电势波形
由低到高的过零点重合。
如果利用驱动器内部的EEPROM等非易失性存储器,也可以存储旋变随机
安装在电机轴上后实测的相位,具体方法如下:
1.将旋变随机安装在电机上,即固结旋变转轴与电机轴,以及旋变外壳与电
机外壳;
2.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电,U入,V
出,将电机轴定向至一个平衡位置;
3.用伺服驱动器读取由旋变解析出来的与电角度相关的绝对位置值,并存入
驱动器内部记录电机电角度初始安装相位的EEPROM等非易失性存储器中;
4.对齐过程结束。
由于此时电机轴已定向于电角度相位的-30度方向,因此存入的驱动器内部
EEPROM等非易失性存储器中的位置检测值就对应电机电角度的-30度相位。此
后,驱动器将任意时刻由旋变解析出来的与电角度相关的绝对位置值与这个存储
值做差,并根据电机极对数进行必要的换算,再加上-30度,就可以得到该时刻
的电机电角度相位。
这种对齐方式需要伺服驱动器的在国内和操作上予以支持和配合方能实现,
而且由于记录电机电角度初始相位的EEPROM等非易失性存储器位于伺服驱动
器中,因此一旦对齐后,电机就和驱动器事实上绑定了,如果需要更换电机、旋
变、或者驱动器,都需要重新进行初始安装相位的对齐操作,并重新绑定电机和
驱动器的配套关系。
注意
1.以上讨论中,所谓对齐到电机电角度的-30度相位的提法,是以UV反电
势波形滞后于U相30度的前提为条件。
2.以上讨论中,都以UV相通电,并参考UV线反电势波形为例,有些伺服
系统的对齐方式可能会采用UW相通电并参考UW线反电势波形。
3.如果想直接对齐到电机电角度0度相位点,也可以将U相接入低压直流源
的正极,将V相和W相并联后接入直流源的负端,此时电机轴的定向角相对于
UV相串联通电的方式会偏移30度,以文中给出的相应对齐方法对齐后,原则
上将对齐于电机电角度的0度相位,而不再有-30度的偏移量。这样做看似有好
处,但是考虑电机绕组的参数不一致性,V相和W相并联后,分别流经V相和
W相绕组的电流很可能并不一致,从而会影响电机轴定向角度的准确性。而在
UV相通电时,U相和V相绕组为单纯的串联关系,因此流经U相和V相绕组
的电流必然是一致的,电机轴定向角度的准确性不会受到绕组定向电流的影
响。
4.不排除伺服厂商有意将初始相位错位对齐的可能性,尤其是在可以提供绝
对位置数据的反馈系统中,初始相位的错位对齐将很容易被数据的偏置量补偿回
来,以此种方式也许可以起到某种保护自己产品线的作用。只是这样一来,用户
就更加无从知道伺服电机反馈元件的初始相位到底该对齐到哪儿了。用户自然也
不愿意遇到这样的供应商。
2024年7月13日发(作者:师玉龙)
常用EVA原料技术指数
扬巴发泡级EVA V5110J指标参数:
扬巴发泡级EVA V5110J产品属性:
规格级别:
厂家
牌号
扬巴发泡级EVA V5110J技术指标:
性能项目
基本性能
机械性能
热 性 能
其它性能
北京有机薄膜级EVA 14-2指标参数:
北京有机薄膜级EVA 14-2产品属性:
牌号:EVA 14-2; 规格级别:薄膜级; 外观颜色:透明; 厂家:北京有机
北京有机薄膜级EVA 14-2是由厂家北京有机生产的EVA产品,其规格为薄膜级,外观颜色透明,一般用
于制膜,例如:一般用途膜、农用膜、温室大棚膜等薄膜。
北京有机薄膜级EVA 14-2技术指标:
项目
拉伸断裂强度
单位 试验数据结果 试验方法
ASTM D-638
ASTM D-638
ASTM D-2240
ASTM D-2240
ASTM D-1003A
8965/1989(E)
ASTM D-1922
ASTM D-1922
/
ASTM D-1525
ASTM D-1238
ASTM D-1505
/
/
/
/
/
/
/
试验条件[状态]
/
/
TD N/mm
2
24
MD N/mm
2
24
D
A
%
%
TD g
MD g
°C
°C
g/10
g/cm
3
/
33
92
82
14
129
91
95
70
2
0.935
熔体流动速率
屈服拉伸强度
熔融温度
维卡软化温度
VA含量
试验条件[状态]
190℃/2.16kg
/
/
/
/
测试方法
/
ISO 527
ISO 3146
ISO 306
/
测试数据
2.3-3.1
>3.0
>83
>60
17.6-20.4
数据单位
g/10min
N/mm
2
℃
℃
%
发泡级
扬巴
V5110J
外观颜色: 透明
邵氏硬度
物理性能
光泽度
VA含量
撕裂强度
热 性 能
熔点
维卡软化点
MFI
密度
基本性能
北京有机发泡级EVA 18-3指标参数:
北京有机发泡级EVA 18-3产品属性:
牌号:EVA 18-3; 规格级别:发泡级; 外观颜色:透明; 厂家:北京有机
北京有机发泡级EVA 18-3是由厂家北京有机生产的EVA产品,其规格为发泡级,外观颜色透明,一般用
于各种发泡制品,例如:发泡片、软管等。
北京有机发泡级EVA 18-3技术指标:
性能项目
VA含量
基本性能
MFI
密度
热 性 能
电气性能
维卡软化点
熔点
介电强度
介电常数
邵氏硬度
拉伸断裂伸长率
机械性能
拉伸断裂强度
D
A
TD %
MD %
TD N/mm
2
MD N/mm
2
TD N/mm
2
MD N/mm
2
数据单位
%
g/10
g/cm
3
°C
°C
KV/cm
/
/
测试数据
18
3
0.94
65
87
650
3.1
37
90
800
800
11.3
11.3
4.3
4.3
测试方法
8965/1989(E)
ASTM D-1238
ASTM D-1505
ASTM D-1525
/
ASTM D-149
ASTM D-150
ASTM D-2240
ASTM D-2240
ASTM D-6398
ASTM D-6398
ASTM D-638
ASTM D-638
ASTM D-638
ASTM D-638
拉伸屈服强度
扬巴注塑级EVA V6110M指标参数:
扬巴注塑级EVA V6110M产品属性:
规格级别
厂家
牌号
注塑级
扬巴
V6110M
外观颜色 透明
扬巴注塑级EVA V6110M技术指标:
性能项目
熔体流动速率
指标
试验条件[状态]
190℃/2.16kg
测试方法
ISO 1133
ISO 1133
Q/3201-BYC-02.01
Q/3201-BYC-02.01
Q/3201-BYC-02-2005
Q/3201-BYC-02-2005
测试数据
5.6-6.4
5.9
数据单位
g/10min
g/10min
检验结果 190℃/2.16kg
基本性能
VA含量
指标
25.6-28.4 %(wt)
26.6
≤7
0
%(wt)
pc/kg
pc/kg
检验结果
指标
氧化和着色粒子
检验结果
台塑热熔级EVA 7A60H指标参数:
性能项目
拉伸强度(引张强度)
断裂伸长率
测试条件 测试方法
ASTM D638/ISO 527
ASTM D638/ISO 527
ASTM D638/ISO 527
ASTM D790/ISO 178
ASTM D2240/ISO 868
ASTM D2240/ISO 868
ASTM D1709
ASTM D1505
200℃/5kg
ASTM D1238/ISO 1133
0.938
150
67
16
数值/描述
800
单位
kg/cm²(MPa)[Lb/in2]
%
%
kg/cm²(MPa)[Lb/in2]
Shore A
Shore D
g
g/cm³
g/10min
g/10min
28
ASTM D1525/ISO R306
- 71
%
℃(℉)
℃(℉)
拉伸屈服伸长率(延伸率)
机械性能 弯曲模量(弯曲弹性率)
硬度 A
硬度 D
落球冲击强度
比重(密度)
物性性能 熔融指数(流动系数)
VA含量
热性能
韩国三星发泡级EVA E180F指标参数
韩国三星发泡级EVA E180F产品属性:
规格级别:
用途概述:
备注说明:
发泡级
维卡软化点
熔点
220℃/10kg
ASTM D1238/ISO 1133
外观颜色: 透明
发泡等级,X-交联发泡,用于鞋底
特性:机械强度好。
韩国三星发泡级EVA E180F技术指标:
性能项目
基本性能 熔体流动速率
抗张强度破断点
伸度(破断点)
机械性能 弯曲强度
硬度
耐环境龟裂性
脆裂温度
热 性 能 维卡软化点
熔点
其它性能
醋酸含量
试验条件[状态]
190℃
/
/
/
/
50%
/
/
/
/
测试方法
ASTM D-1238
ASTM D-638
ASTM D-638
ASTM D-747
ASTM D-2240
ASTM D-1693
ASTM D-745
ASTM D-1525
SGC
SGC
测试数据
2.0
290
800
500
38
>500
<-70
64
93
18
数据单位
g/10min
kg/cm
2
%
kg/cm
2
/
/
℃
℃
℃
/
台塑发泡级EVA 7470M指标参数:
台塑发泡级EVA 7470M产品属性:
牌号:EVA 7470M; 规格级别:发泡级; 外观颜色:透明; 厂家:台塑
台塑发泡级EVA 7470M是由厂家台塑生产的EVA产品,其规格为发泡级,外观颜色透明,一般用于混掺
色母料、吸震材料、押出建材、交联发泡。其具有高可挠性、弹性优展品等优良性能
台塑发泡级EVA 7470M技术指标:
性能项目
VA含量
基本性能 熔体流动速率
密度
脆化温度
热性能 熔点
软化点
弯曲模量
硬度
机械性能
硬度
拉力断裂强度
拉力断裂伸长率
拉力降伏强度
数据单位
%
g/10min
g/cm
3
℃
℃
℃
kg/cm
2
Shore A
Shore D
kg/cm
2
%
kg/cm
2
测试数据
26
4
0.948
<-70
76
48
70
82
32
140
800
30
测试方法
-
ASTM D-1238
ASTM D-1505
ASTM D-746
DSC
ASTM D-1525
ASTM D-790
ASTM D-2240
ASTM D-2240
ASTM D-638
ASTM D-638
ASTM D-638
冀州市聚丰塑胶科技有限公司,是一家专业从事塑胶原料销售及产品深加工的一家综合
性公司。本公司位于冀中大地九州之首-----冀州,距离华北地区最大的橡胶产业基地15公里,
比邻106国道 大广高速 青银高速交通便利。公司占地3万余平方米,共有员工100人,其
中技术研发工程师10人。 公司拥有先进的同向双螺杆挤出机生产线,塑胶吹膜生产设备5
台。建立了完整的工艺质量管理体系,集研发、生产、营销于一体。形成了色母粒、填充母粒、
包装膜 低熔点橡胶投料袋 配料袋 橡胶隔离膜五大系列体系,年生产量10000吨。 公司
成立以来,充分发挥自身的专业技术优势,并与衡水橡胶产业技术协会建立了长期的友好合作关
系,致力于科研成果的转化和新产品开发。公司在国内相关行业已树立了领先地位,并有多项技
术填补国内空白、多种产品替代进口。公司时刻跟踪新技术的发展趋势,持续不断的研发新产品。
经验丰富的技术研发人才及高素质的管理人员,保证公司给客户提供优良的售前服务和强
有力的售后支持。公司坚持以市场为导向,随时为客户定做个性化产品。公司坚持“质量、诚信、
创新、快速”的企业宗旨,以“诚信双赢”为经营理念,以“客户满意”为质量目标,全力满足
客户的需求。 客户的需求是我们工作的动力,公司全体同仁热诚欢迎国内外广大客户光临指导,
诚信合作,共同发展!
公司网址:
阿里巴巴站:
地址: 河北省冀州市经济开发区
联系人:崔延秋
电话:156****3338 ************
永磁交流伺服电机位置反馈传感器检测相位与电机磁极相位的对齐方式
2008-11-07 来源:internet 浏览:504
主流的伺服电机位置反馈元件包括增量式编码器,绝对式编码器,正余弦编
码器,旋转变压器等。为支持永磁交流伺服驱动的矢量控制,这些位置反馈元件
就必须能够为伺服驱动器提供永磁交流伺服电机的永磁体磁极相位,或曰电机电
角度信息,为此当位置反馈元件与电机完成定位安装时,就有必要调整好位置反
馈元件的角度检测相位与电机电角度相位之间的相互关系,这种调整可以称作电
角度相位初始化,也可以称作编码器零位调整或对齐。下面列出了采用增量式编
码器,绝对式编码器,正余弦编码器,旋转变压器等位置反馈元件的永磁交流伺
服电机的传感器检测相位与电机电角度相位的对齐方式。
增量式编码器的相位对齐方式
在此讨论中,增量式编码器的输出信号为方波信号,又可以分为带换相信号
的增量式编码器和普通的增量式编码器,普通的增量式编码器具备两相正交方波
脉冲输出信号A和B,以及零位信号Z;带换相信号的增量式编码器除具备ABZ
输出信号外,还具备互差120度的电子换相信号UVW,UVW各自的每转周期
数与电机转子的磁极对数一致。带换相信号的增量式编码器的UVW电子换相信
号的相位与转子磁极相位,或曰电角度相位之间的对齐方法如下:
1.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电,U入,V
出,将电机轴定向至一个平衡位置;
2.用示波器观察编码器的U相信号和Z信号;
3.调整编码器转轴与电机轴的相对位置;
4.一边调整,一边观察编码器U相信号跳变沿,和Z信号,直到Z信号稳
定在高电平上(在此默认Z信号的常态为低电平),锁定编码器与电机的相对
位置关系;
5.来回扭转电机轴,撒手后,若电机轴每次自由回复到平衡位置时,Z信号
都能稳定在高电平上,则对齐有效。
撤掉直流电源后,验证如下:
1.用示波器观察编码器的U相信号和电机的UV线反电势波形;
2.转动电机轴,编码器的U相信号上升沿与电机的UV线反电势波形由低到
高的过零点重合,编码器的Z信号也出现在这个过零点上。
上述验证方法,也可以用作对齐方法。
需要注意的是,此时增量式编码器的U相信号的相位零点即与电机UV线
反电势的相位零点对齐,由于电机的U相反电势,与UV线反电势之间相差30
度,因而这样对齐后,增量式编码器的U相信号的相位零点与电机U相反电势
的-30度相位点对齐,而电机电角度相位与U相反电势波形的相位一致,所以此
时增量式编码器的U相信号的相位零点与电机电角度相位的-30度点对齐。
有些伺服企业习惯于将编码器的U相信号零点与电机电角度的零点直接对
齐,为达到此目的,可以:
1.用3个阻值相等的电阻接成星型,然后将星型连接的3个电阻分别接入电
机的UVW三相绕组引线;
2.以示波器观察电机U相输入与星型电阻的中点,就可以近似得到电机的U
相反电势波形;
3.依据操作的方便程度,调整编码器转轴与电机轴的相对位置,或者编码器
外壳与电机外壳的相对位置;
4.一边调整,一边观察编码器的U相信号上升沿和电机U相反电势波形由
低到高的过零点,最终使上升沿和过零点重合,锁定编码器与电机的相对位置关
系,完成对齐。
由于普通增量式编码器不具备UVW相位信息,而Z信号也只能反映一圈内
的一个点位,不具备直接的相位对齐潜力,因而不作为本讨论的话题。
绝对式编码器的相位对齐方式
绝对式编码器的相位对齐对于单圈和多圈而言,差别不大,其实都是在一圈
内对齐编码器的检测相位与电机电角度的相位。早期的绝对式编码器会以单独的
引脚给出单圈相位的最高位的电平,利用此电平的0和1的翻转,也可以实现编
码器和电机的相位对齐,方法如下:
1.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电,U入,V
出,将电机轴定向至一个平衡位置;
2.用示波器观察绝对编码器的最高计数位电平信号;
3.调整编码器转轴与电机轴的相对位置;
4.一边调整,一边观察最高计数位信号的跳变沿,直到跳变沿准确出现在电
机轴的定向平衡位置处,锁定编码器与电机的相对位置关系;
5.来回扭转电机轴,撒手后,若电机轴每次自由回复到平衡位置时,跳变沿
都能准确复现,则对齐有效。
这类绝对式编码器目前已经被采用EnDAT,BiSS,Hyperface等串行协议,
以及日系专用串行协议的新型绝对式编码器广泛取代,因而最高位信号就不符存
在了,此时对齐编码器和电机相位的方法也有所变化,其中一种非常实用的方法
是利用编码器内部的EEPROM,存储编码器随机安装在电机轴上后实测的相位,
具体方法如下:
1.将编码器随机安装在电机上,即固结编码器转轴与电机轴,以及编码器外
壳与电机外壳;
2.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电,U入,V
出,将电机轴定向至一个平衡位置;
3.用伺服驱动器读取绝对编码器的单圈位置值,并存入编码器内部记录电机
电角度初始相位的EEPROM中;
4.对齐过程结束。
由于此时电机轴已定向于电角度相位的-30度方向,因此存入的编码器内部
EEPROM中的位置检测值就对应电机电角度的-30度相位。此后,驱动器将任意
时刻的单圈位置检测数据与这个存储值做差,并根据电机极对数进行必要的换
算,再加上-30度,就可以得到该时刻的电机电角度相位。
这种对齐方式需要编码器和伺服驱动器的支持和配合方能实现,日系伺服的
编码器相位之所以不便于最终用户直接调整的根本原因就在于不肯向用户提供
这种对齐方式的功能界面和操作方法。这种对齐方法的一大好处是,只需向电机
绕组提供确定相序和方向的转子定向电流,无需调整编码器和电机轴之间的角度
关系,因而编码器可以以任意初始角度直接安装在电机上,且无需精细,甚至简
单的调整过程,操作简单,工艺性好。
如果绝对式编码器既没有可供使用的EEPROM,又没有可供检测的最高计
数位引脚,则对齐方法会相对复杂。如果驱动器支持单圈绝对位置信息的读出和
显示,则可以考虑:
1.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电,U入,V
出,将电机轴定向至一个平衡位置;
2.利用伺服驱动器读取并显示绝对编码器的单圈位置值;
3.调整编码器转轴与电机轴的相对位置;
4.经过上述调整,使显示的单圈绝对位置值充分接近根据电机的极对数折算
出来的电机-30度电角度所应对应的单圈绝对位置点,锁定编码器与电机的相对
位置关系;
5.来回扭转电机轴,撒手后,若电机轴每次自由回复到平衡位置时,上述折
算位置点都能准确复现,则对齐有效。
如果用户连绝对值信息都无法获得,那么就只能借助原厂的专用工装,一边
检测绝对位置检测值,一边检测电机电角度相位,利用工装,调整编码器和电机
的相对角位置关系,将编码器相位与电机电角度相位相互对齐,然后再锁定。这
样一来,用户就更加无从自行解决编码器的相位对齐问题了。
个人推荐采用在EEPROM中存储初始安装位置的方法,简单,实用,适应
性好,便于向用户开放,以便用户自行安装编码器,并完成电机电角度的相位整
定。
正余弦编码器的相位对齐方式
普通的正余弦编码器具备一对正交的sin,cos 1Vp-p信号,相当于方波信号
的增量式编码器的AB正交信号,每圈会重复许许多多个信号周期,比如2048
等;以及一个窄幅的对称三角波Index信号,相当于增量式编码器的Z信号,一
圈一般出现一个;这种正余弦编码器实质上也是一种增量式编码器。另一种正余
弦编码器除了具备上述正交的sin、cos信号外,还具备一对一圈只出现一个信号
周期的相互正交的1Vp-p的正弦型C、D信号,如果以C信号为sin,则D信号
为cos,通过sin、cos信号的高倍率细分技术,不仅可以使正余弦编码器获得比
原始信号周期更为细密的名义检测分辨率,比如2048线的正余弦编码器经2048
细分后,就可以达到每转400多万线的名义检测分辨率,当前很多欧美伺服厂家
都提供这类高分辨率的伺服系统,而国内厂家尚不多见;此外带C、D信号的正
余弦编码器的C、D信号经过细分后,还可以提供较高的每转绝对位置信息,比
如每转2048个绝对位置,因此带C、D信号的正余弦编码器可以视作一种模拟
式的单圈绝对编码器。
采用这种编码器的伺服电机的初始电角度相位对齐方式如下:
1.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电,U入,V
出,将电机轴定向至一个平衡位置;
2.用示波器观察正余弦编码器的C信号波形;
3.调整编码器转轴与电机轴的相对位置;
4.一边调整,一边观察C信号波形,直到由低到高的过零点准确出现在电机
轴的定向平衡位置处,锁定编码器与电机的相对位置关系;
5.来回扭转电机轴,撒手后,若电机轴每次自由回复到平衡位置时,过零点
都能准确复现,则对齐有效。
撤掉直流电源后,验证如下:
1.用示波器观察编码器的C相信号和电机的UV线反电势波形;
2.转动电机轴,编码器的C相信号由低到高的过零点与电机的UV线反电势
波形由低到高的过零点重合。
这种验证方法,也可以用作对齐方法。
此时C信号的过零点与电机电角度相位的-30度点对齐。
如果想直接和电机电角度的0度点对齐,可以考虑:
1.用3个阻值相等的电阻接成星型,然后将星型连接的3个电阻分别接入电
机的UVW三相绕组引线;
2.以示波器观察电机U相输入与星型电阻的中点,就可以近似得到电机的U
相反电势波形;
3.调整编码器转轴与电机轴的相对位置;
4.一边调整,一边观察编码器的C相信号由低到高的过零点和电机U相反
电势波形由低到高的过零点,最终使2个过零点重合,锁定编码器与电机的相对
位置关系,完成对齐。
由于普通正余弦编码器不具备一圈之内的相位信息,而Index信号也只能反
映一圈内的一个点位,不具备直接的相位对齐潜力,因而在此也不作为讨论的话
题。
如果可接入正余弦编码器的伺服驱动器能够为用户提供从C、D中获取的单
圈绝对位置信息,则可以考虑:
1.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电,U入,V
出,将电机轴定向至一个平衡位置;
2.利用伺服驱动器读取并显示从C、D信号中获取的单圈绝对位置信息;
3.调整旋变轴与电机轴的相对位置;
4.经过上述调整,使显示的绝对位置值充分接近根据电机的极对数折算出来
的电机-30度电角度所应对应的绝对位置点,锁定编码器与电机的相对位置关
系;
5.来回扭转电机轴,撒手后,若电机轴每次自由回复到平衡位置时,上述折
算绝对位置点都能准确复现,则对齐有效。
此后可以在撤掉直流电源后,得到与前面基本相同的对齐验证效果:
1.用示波器观察正余弦编码器的C相信号和电机的UV线反电势波形;
2.转动电机轴,验证编码器的C相信号由低到高的过零点与电机的UV线
反电势波形由低到高的过零点重合。
如果利用驱动器内部的EEPROM等非易失性存储器,也可以存储正余弦编
码器随机安装在电机轴上后实测的相位,具体方法如下:
1.将正余弦随机安装在电机上,即固结编码器转轴与电机轴,以及编码器外
壳与电机外壳;
2.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电,U入,V
出,将电机轴定向至一个平衡位置;
3.用伺服驱动器读取由C、D信号解析出来的单圈绝对位置值,并存入驱动
器内部记录电机电角度初始安装相位的EEPROM等非易失性存储器中;
4.对齐过程结束。
由于此时电机轴已定向于电角度相位的-30度方向,因此存入的驱动器内部
EEPROM等非易失性存储器中的位置检测值就对应电机电角度的-30度相位。此
后,驱动器将任意时刻由编码器解析出来的与电角度相关的单圈绝对位置值与这
个存储值做差,并根据电机极对数进行必要的换算,再加上-30度,就可以得到
该时刻的电机电角度相位。
这种对齐方式需要伺服驱动器的在国内和操作上予以支持和配合方能实现,
而且由于记录电机电角度初始相位的EEPROM等非易失性存储器位于伺服驱动
器中,因此一旦对齐后,电机就和驱动器事实上绑定了,如果需要更换电机、正
余弦编码器、或者驱动器,都需要重新进行初始安装相位的对齐操作,并重新绑
定电机和驱动器的配套关系。
旋转变压器的相位对齐方式
旋转变压器简称旋变,是由经过特殊电磁设计的高性能硅钢叠片和漆包线
构成的,相比于采用光电技术的编码器而言,具有耐热,耐振。耐冲击,耐油污,
甚至耐腐蚀等恶劣工作环境的适应能力,因而为武器系统等工况恶劣的应用广泛
采用,一对极(单速)的旋变可以视作一种单圈绝对式反馈系统,应用也最为广
泛,因而在此仅以单速旋变为讨论对象,多速旋变与伺服电机配套,个人认为其
极对数最好采用电机极对数的约数,一便于电机度的对应和极对数分解。
旋变的信号引线一般为6根,分为3组,分别对应一个激励线圈,和2个正
交的感应线圈,激励线圈接受输入的正弦型激励信号,感应线圈依据旋变转定子
的相互角位置关系,感应出来具有SIN和COS包络的检测信号。旋变SIN和COS
输出信号是根据转定子之间的角度对激励正弦信号的调制结果,如果激励信号是
sinωt,转定子之间的角度为θ,则SIN信号为sinωt×sinθ,则COS信号为sin
ωt×cosθ,根据SIN,COS信号和原始的激励信号,通过必要的检测电路,就
可以获得较高分辨率的位置检测结果,目前商用旋变系统的检测分辨率可以达到
每圈2的12次方,即4096,而科学研究和航空航天系统甚至可以达到2的20
次方以上,不过体积和成本也都非常可观。
商用旋变与伺服电机电角度相位的对齐方法如下:
1.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电,U入,V
出;
2.然后用示波器观察旋变的SIN线圈的信号引线输出;
3.依据操作的方便程度,调整电机轴上的旋变转子与电机轴的相对位置,或
者旋变定子与电机外壳的相对位置;
4.一边调整,一边观察旋变SIN信号的包络,一直调整到信号包络的幅值完
全归零,锁定旋变;
5.来回扭转电机轴,撒手后,若电机轴每次自由回复到平衡位置时,信号包
络的幅值过零点都能准确复现,则对齐有效 。
撤掉直流电源,进行对齐验证:
1.用示波器观察旋变的SIN信号和电机的UV线反电势波形;
2.转动电机轴,验证旋变的SIN信号包络过零点与电机的UV线反电势波形
由低到高的过零点重合。
这个验证方法,也可以用作对齐方法。
此时SIN信号包络的过零点与电机电角度相位的-30度点对齐。
如果想直接和电机电角度的0度点对齐,可以考虑:
1.用3个阻值相等的电阻接成星型,然后将星型连接的3个电阻分别接入电
机的UVW三相绕组引线;
2.以示波器观察电机U相输入与星型电阻的中点,就可以近似得到电机的U
相反电势波形;
3.依据操作的方便程度,调整编码器转轴与电机轴的相对位置,或者编码器
外壳与电机外壳的相对位置;
4.一边调整,一边观察旋变的SIN信号包络的过零点和电机U相反电势波形
由低到高的过零点,最终使这2个过零点重合,锁定编码器与电机的相对位置关
系,完成对齐。
需要指出的是,在上述操作中需有效区分旋变的SIN包络信号中的正半周
和负半周。由于SIN信号是以转定子之间的角度为θ的sinθ值对激励信号的调
制结果,因而与sinθ的正半周对应的SIN信号包络中,被调制的激励信号与原
始激励信号同相,而与sinθ的负半周对应的SIN信号包络中,被调制的激励信
号与原始激励信号反相,据此可以区别和判断旋变输出的SIN包络信号波形中
的正半周和负半周。对齐时,需要取sinθ由负半周向正半周过渡点对应的SIN
包络信号的过零点,如果取反了,或者未加准确判断的话,对齐后的电角度有可
能错位180度,从而造成速度外环进入正反馈。
如果可接入旋变的伺服驱动器能够为用户提供从旋变信号中获取的与电机
电角度相关的绝对位置信息,则可以考虑:
1.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电,U入,V
出,将电机轴定向至一个平衡位置;
2.利用伺服驱动器读取并显示从旋变信号中获取的与电机电角度相关的绝
对位置信息;
3.依据操作的方便程度,调整旋变轴与电机轴的相对位置,或者旋变外壳与
电机外壳的相对位置;
4.经过上述调整,使显示的绝对位置值充分接近根据电机的极对数折算出来
的电机-30度电角度所应对应的绝对位置点,锁定编码器与电机的相对位置关系;
5.来回扭转电机轴,撒手后,若电机轴每次自由回复到平衡位置时,上述折
算绝对位置点都能准确复现,则对齐有效。
此后可以在撤掉直流电源后,得到与前面基本相同的对齐验证效果:
1.用示波器观察旋变的SIN信号和电机的UV线反电势波形;
2.转动电机轴,验证旋变的SIN信号包络过零点与电机的UV线反电势波形
由低到高的过零点重合。
如果利用驱动器内部的EEPROM等非易失性存储器,也可以存储旋变随机
安装在电机轴上后实测的相位,具体方法如下:
1.将旋变随机安装在电机上,即固结旋变转轴与电机轴,以及旋变外壳与电
机外壳;
2.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电,U入,V
出,将电机轴定向至一个平衡位置;
3.用伺服驱动器读取由旋变解析出来的与电角度相关的绝对位置值,并存入
驱动器内部记录电机电角度初始安装相位的EEPROM等非易失性存储器中;
4.对齐过程结束。
由于此时电机轴已定向于电角度相位的-30度方向,因此存入的驱动器内部
EEPROM等非易失性存储器中的位置检测值就对应电机电角度的-30度相位。此
后,驱动器将任意时刻由旋变解析出来的与电角度相关的绝对位置值与这个存储
值做差,并根据电机极对数进行必要的换算,再加上-30度,就可以得到该时刻
的电机电角度相位。
这种对齐方式需要伺服驱动器的在国内和操作上予以支持和配合方能实现,
而且由于记录电机电角度初始相位的EEPROM等非易失性存储器位于伺服驱动
器中,因此一旦对齐后,电机就和驱动器事实上绑定了,如果需要更换电机、旋
变、或者驱动器,都需要重新进行初始安装相位的对齐操作,并重新绑定电机和
驱动器的配套关系。
注意
1.以上讨论中,所谓对齐到电机电角度的-30度相位的提法,是以UV反电
势波形滞后于U相30度的前提为条件。
2.以上讨论中,都以UV相通电,并参考UV线反电势波形为例,有些伺服
系统的对齐方式可能会采用UW相通电并参考UW线反电势波形。
3.如果想直接对齐到电机电角度0度相位点,也可以将U相接入低压直流源
的正极,将V相和W相并联后接入直流源的负端,此时电机轴的定向角相对于
UV相串联通电的方式会偏移30度,以文中给出的相应对齐方法对齐后,原则
上将对齐于电机电角度的0度相位,而不再有-30度的偏移量。这样做看似有好
处,但是考虑电机绕组的参数不一致性,V相和W相并联后,分别流经V相和
W相绕组的电流很可能并不一致,从而会影响电机轴定向角度的准确性。而在
UV相通电时,U相和V相绕组为单纯的串联关系,因此流经U相和V相绕组
的电流必然是一致的,电机轴定向角度的准确性不会受到绕组定向电流的影
响。
4.不排除伺服厂商有意将初始相位错位对齐的可能性,尤其是在可以提供绝
对位置数据的反馈系统中,初始相位的错位对齐将很容易被数据的偏置量补偿回
来,以此种方式也许可以起到某种保护自己产品线的作用。只是这样一来,用户
就更加无从知道伺服电机反馈元件的初始相位到底该对齐到哪儿了。用户自然也
不愿意遇到这样的供应商。