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安川伺服馬達原點對位技術參考
安川伺服馬達原點對位技術參考
伺服電機轉子反饋的檢測相位與轉子磁極相位的對齊方式
安川伺服電機的編碼器相位為何要與轉子磁極相位對齊
其唯一目的就是要達成矢量控制的目標，使d軸勵磁分量和q軸出力分量解耦，令永磁交流伺服電機定子繞組產生的電磁場始終正交于轉子永磁場，從而獲得最佳的出力效果，即“類直流特性”，這種控制方法也被稱為磁場定向控制（FOC），達成FOC控制目標的外在表現就是永磁交流伺服電機的“相電流”波形始終與“相反電勢”波形保持一致，如下圖所示：
如何想辦法使永磁交流伺服電機的“相電流”波形始終與“相反電勢”波形保持一致呢？由圖1可知，只要能夠隨時檢測到正弦型反電勢波形的電角度相位，然后就可以相對容易地根據此相位生成與反電勢波形一致的正弦型相電流波形了，因此相位對齊就可以轉化為編碼器相位與反電勢波形相位的對齊關系。
在實際操作中，歐美廠商習慣于采用給電機的繞組通以小于額定電流的直流電流使電機轉子定向的方法來對齊編碼器和轉子磁極的相位。當電機的繞組通入小于額定電流的直流電流時，在無外力條件下，初級電磁場與磁極永磁場相互作用，會相互吸引并定位至互差0度相位的平衡位置上，如下圖所示：
上述兩種轉子定向方法對應的繞組相反電勢波形和線反電勢，以及電角度的關系如下圖所示，棕色線為a軸或α軸與d軸對齊，即直接對齊到電角度0點，紫色線為a軸或α軸對齊到與d差（負）30度的電角度位置，即對齊到-30度電角度點：
d、q軸矢量與a、b、c軸或α、β軸之間的角度的關系如下圖所示，棕色線d軸與a軸或α軸對齊，即直接對齊到電角度0點，紫色線為d‘軸與a軸或α軸相差30度，即對齊到-30度電角度點：
主流的伺服電機位置反饋元件包括增量式編碼器，絕對式編碼器，正余弦編碼器，旋轉變壓器等。
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