增量式伺服電機編碼器調零方法

增量式伺服電機編碼器調零方法

（增量式編碼器的相位對齊方式）

在此討論中，增量式編碼器的輸出信為方波信，又可以分為帶相信的增量式編碼器和普通的增量式編碼器，普通的增量式編碼器具備兩相正交方波脈沖輸出信A和B，以及零位信Z；帶相信的增量式編碼器除具備ABZ輸出信外，還具備互差120度的電子相信UVW，UVW各自的每轉周期數與電機轉子的磁對數一致。帶相信的增量式編碼器的UVW電子相信的相位與轉子磁相位，或曰電角度相位之間的對齊方法如下：

1.用一個直流電源給電機的UV繞組通以小于額定電流的直流電，U入，V出，將電機軸定向至一個平衡位置；

2.用示波器觀察編碼器的U相信和Z信；

3.調整編碼器轉軸與電機軸的相對位置；

4.一邊調整，一邊觀察編碼器U相信跳變沿，和Z信，直到Z信穩定在高電平上（在此默認Z信的常態為低電平），鎖定編碼器與電機的相對位置關系；

5.來回扭轉電機軸，撒手后，若電機軸每次自由回復到平衡位置時，Z信都能穩定在高電平上，則對齊有效。

撤掉直流電源后，驗證如下：

1.用示波器觀察編碼器的U相信和電機的UV線反電勢波形；

2.轉動電機軸，編碼器的U相信上升沿與電機的UV線反電勢波形由低到高的過零點重合，編碼器的Z信也出現在這個過零點上。

上述驗證方法，也可以用作對齊方法。 

需要注意的是，此時增量式編碼器的U相信的相位零點即與電機UV線反電勢的相位零點對齊，由于電機的U相反電勢，與UV線反電勢之間相差30度，因而這樣對齊后，增量式編碼器的U相信的相位零點與電機U相反電勢的-30度相位點對齊，而電機電角度相位與U相反電勢波形的相位一致，所以此時增量式編碼器的U相信的相位零點與電機電角度相位的-30度點對齊。

有些伺服企業習慣于將編碼器的U相信零點與電機電角度的零點對齊，為達到此目的，可以：

1.用3個阻值相等的電阻接成星型，然后將星型連接的3個電阻分別接入電機的UVW三相繞組引線；

2.以示波器觀察電機U相輸入與星型電阻的中點，就可以近似得到電機的U相反電勢波形；

3.依據操作的方便程度，調整編碼器轉軸與電機軸的相對位置，或者編碼器外殼與電機外殼的相對位置；

4.一邊調整，一邊觀察編碼器的U相信上升沿和電機U相反電勢波形由低到高的過零點，zui終使上升沿和過零點重合，鎖定編碼器與電機的相對位置關系，完成對齊。 

由于普通增量式編碼器不具備UVW相位信息，而Z信也只能反映一圈內的一個點位，不具備的相位對齊潛力，因而不作為本討論的話題。