CN113885416A - 一种伺服电机参数自动检验的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电机领域，公开了一种伺服电机参数自动检验的方法和系统，其方法包括：读取用户选择的伺服电机参数文件，并将该伺服电机参数下载到PC端脚本器中；建立与伺服电机的通信连接，将PC端脚本器中的伺服电机参数写入伺服驱动器中；给伺服电机发送指令，通知其将电机参数写入到编码器的存储器中；读取写入编码器的存储器中的伺服电机参数，并将其与伺服驱动器中的伺服电机参数进行比对；若比对无误，则将伺服电机上电启动；读取写入编码器的存储器中的伺服电机参数，并将其与下载到PC端脚本器中的伺服电机参数进行比对；若比对无误，则判定伺服电机的参数检测通过。本发明使得伺服电机能够实现参数自动写入、读取、及校验的功能。

Description

一种伺服电机参数自动检验的方法和系统

技术领域

本申请涉及电机技术领域，尤其涉及一种伺服电机参数自动检验的方法和系统。

背景技术

带光电编码器的永磁同步电机在出厂前会将电机和编码器的主要参数写入编码器中的EEPROM中，以便伺服驱动器实现对电机参数、编码器参数的自动识别，避免了手动输入错误问题。电机生产厂家参数写入时，一般做不到对写入参数的读写校验，可能存在参数错误，最终造成电机控制算法不能正常运行，存在电机烧毁的风险。

基于以上问题，需要一种成本低廉且简单易实现的方法对新采购的永磁同步电机进行参数校验。

发明内容

为至少解决上述一个问题，本发明公开了一种伺服电机参数自动检验的方法和系统，能够实现电机参数的自动写入、读取和校验，具体的，本发明的技术方案如下：

一方面，本申请公开了一种伺服电机参数自动检验的方法，包括：读取用户选择的伺服电机参数文件，并将所述伺服电机参数文件中的伺服电机参数下载到PC端脚本器中；建立与伺服电机的通信连接，将所述PC端脚本器中的伺服电机参数写入伺服驱动器中；给伺服电机发送参数写入指令，通知所述伺服电机将所述伺服驱动器中的电机参数写入到编码器的存储器中；读取写入所述编码器的存储器中的伺服电机参数，并将其与写入到所述伺服驱动器中的伺服电机参数进行比对；若所述编码器的存储器中的伺服电机参数与所述伺服驱动器的伺服电机参数比对无误，则将所述伺服电机软复位，并上电启动；读取写入所述编码器的存储器中的伺服电机参数，并将其与下载到所述PC端脚本器中的伺服电机参数进行比对；若所述编码器的存储器中的伺服电机参数与所述PC端脚本器的伺服电机参数比对无误，则判定所述伺服电机的参数检测通过。

优选地，所述伺服电机参数包括编码器分辨率、额定转速和额定电流。

优选地，所述一种伺服电机参数自动检验的方法，还包括：若所述编码器的存储器中的伺服电机参数与所述伺服驱动器的伺服电机参数比对有误，则将所述伺服驱动器的伺服电机参数重新写入所述编码器的存储器中，并再次读取写入所述编码器的存储器中的伺服电机参数，将其与所述伺服驱动器的伺服电机参数进行比对，若比对无误，则执行后续步骤；若比对有误，则停止执行后续步骤并报警。

优选地，在所述伺服电机的参数检测通过后，还包括：

对所述伺服电机的零位角进行识别；

若识别失败，则停止后续步骤并报警，若识别通过，则将识别到的零位角参数写入所述编码器的存储器中，并向所述伺服电机发送试运行指令，以便所述伺服电机根据接收到的所述试运行指令中的转速和方向进行试运行；

判断伺服电机试运行是否成功，若否，则停止运行并报警。

优选地，所述对所述伺服电机的零位角进行识别具体包括：

向所述伺服电机发送一个转动角度信息，以便所述伺服电机在接收到所述转动角度信息后进行相应转动；

采集所述伺服电机的实际转动角度，并计算所述实际转动角度与发送的转动角度的差值，作为所述伺服电机的补偿角；

重复上述步骤直到获得所述伺服电机的补偿角的个数达到预设个数；

计算所有补偿角的平均值作为伺服电机的零位角；

识别所述零位角是否在预设的零位角识别范围内，若在所述零位角识别范围内，则识别通过，若不在所述零位角识别范围内，则识别失败。

优选地，所述一种伺服电机参数自动检验的方法，还包括：每一次报警后会返回一个对应的报警代码到PC端脚本器中，根据所述报警代码判断故障的类别。

另一方面，本发明还公开了一种伺服电机参数自动检验的系统，包括：参数读取模块，用于读取用户选择的伺服电机参数文件，并下载所述伺服电机参数文件中的伺服电机参数；参数写入模块，用于建立与伺服电机的通信连接，将所述伺服电机参数写入伺服驱动器中；交互控制模块，用于给伺服电机发送参数写入指令，通知所述伺服电机将所述伺服驱动器中的电机参数写入到编码器的存储器中；第一比对模块，用于读取所述编码器的存储器中存储的所述伺服电机参数，并将其与写入到所述伺服驱动器中的伺服电机参数进行比对；所述交互控制模块，还用于在编码器的存储器中存储的伺服电机参数与所述伺服驱动器的伺服电机参数比对无误后，向伺服电机发送软启动的指令；第二比对模块，用于在电机启动后，读取写入所述编码器的存储器中的伺服电机参数，并将其与所述参数读取模块下载的伺服电机参数进行比对；检测判断模块，用于在所述编码器的存储器中的伺服电机参数与所述参数读取模块下载的伺服电机参数比对无误后，判定所述伺服电机的参数检测通过。

优选地，所述一种伺服电机参数自动检验的系统还包括：零位角识别模块，用于在所述伺服电机的参数检测通过后，对伺服电机的零位角进行识别；

报警模块，用于当所述伺服电机的零位角识别失败时，停止后续步骤并报警；

所述交互控制模块，还用于在所述伺服电机的零位角识别通过后，通知所述伺服电机将识别到的零位角参数写入所述编码器的存储器中；以及在所述零位角写入完成后向所述伺服电机发送试运行指令，以便所述伺服电机根据接收到的所述试运行指令中的转速和方向进行试运行；

试运行判断模块，用于在所述伺服电机试运行后，判断所述伺服电机是否试运行成功；

所述报警模块，还用于当所述伺服电机试运行未成功时，停止后续步骤并报警。

优选地，所述零位角识别模块包括：信息发送子模块，用于向所述伺服电机发送一个转动角度信息，以便所述伺服电机在接收到所述转动角度信息后进行相应转动；信息采集子模块，用于采集所述伺服电机的实际转动角度，并计算所述实际转动角度与发送的转动角度的差值，作为所述伺服电机的补偿角；零位角获取子模块，用于当信息采集子模块获取的所述补偿角的个数达到了预设个数，则计算所有补偿角的平均值作为伺服电机的零位角；识别判断子模块，用于识别所述零位角是否在预设的零位角识别范围内，若在所述零位角识别范围内，则识别通过，若不在所述零位角识别范围内，则识别失败。

优选地，所述一种伺服电机参数自动检验的系统还包括：故障判断模块，用于在每一次报警后返回一个对应的报警代码，根据所述报警代码判断故障的类别。

本发明至少包含以下一项技术效果：

(1)本发明基于PC端脚本器与伺服电机间的信息交互，能够实现伺服电机出厂参数的自动检测，设计简单，执行效率高。本发明设置了两级写入参数比对步骤，第一级参数比对能够判断将从伺服驱动器中读取到的伺服电机参数写入到编码器的存储器的过程中是否发生错误，第二级参数比对能够判断PC端脚本器是否在将伺服电机参数写入伺服驱动器的过程中出现错误，通过两次比对，不仅可以自动检验出电机编码器的存储器中的伺服电机参数是否正确，且还能在检验出电机编码器的存储器中的伺服电机参数出现错误的情况下，快速定位到哪个环节或阶段出现错误，便于采取相应的补救措施，及时校正；

(2)本发明的参数自动检验功能通过PC端脚本器自动运行每个步骤，不需要用户手动操作，增强用户体验感，在自动检验的过程中，任何一个步骤出现了错误，均会停止执行后续步骤并报警，避免了继续执行造成伺服电机的损坏；

(3)本发明且设置了不同的报警代码，方便在运行出现错误时，通过报警返回的代码值，快速判断出是哪一步骤出现了错误，以便后续检查；

(4)本发明在电机出厂参数检验中将角度参数进行单独写入，让伺服电机在写入角度参数后进行试运行，避免电机因零位角偏差而造成损坏。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例1伺服电机参数自动检验的方法的流程图；

图2为本发明实施例2伺服电机参数自动检验的方法的流程图；

图3为本发明实施例3伺服电机参数自动检验的方法的流程图；

图4为本发明实施例4中伺服电机的零位角识别的流程图；

图5为本发明实施例6伺服电机参数自动检验的系统的结构框图；

图6为本发明实施例7伺服电机参数自动检验的系统的结构框图；

图7为本发明实施例8伺服电机参数自动检验的系统的结构框图。

附图标号：参数读取模块-110、参数写入模块-120、交互控制模块-130、第一比对模块-140、第二比对模块-150、检测判断模块-160、报警模块-170、故障判断模块180、零位角识别模块-210、信息发送子模块-211、信息采集子模块-212、零位角获取子模块-213、识别判断子模块-214和试运行判断模块-220。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，以下说明和附图对于本发明是示例性的，并且不应被理解为限制本发明。以下说明描述了众多具体细节以方便对本发明理解。然而，在某些实例中，熟知的或常规的细节并未说明，以满足说明书简洁的要求。

实施例1

本发明的实施例1如图1所示，一种电机参数自动检测的方法，包括：

S101，读取用户选择的伺服电机参数文件，并将所述伺服电机参数文件中的伺服电机参数下载到PC端脚本器中；

具体的，伺服电机参数文件是用户根据伺服电机的类型进行的选择，在用户选择好伺服电机所对应的参数文件后，读取所选择的参数文件，并将该参数文件下载到PC端脚本器中。

较佳的，在读取到用户选择的伺服电机参数文件后，再检查此参数文件是否完整，如果完整，下载参数文件中的参数保存在PC端脚本器中，如果检查发现所读取的参数文件不完整，则通知用户重新选择伺服电机参数文件。

S102，建立与伺服电机的通信连接，将所述PC端脚本器中的伺服电机参数写入伺服驱动器中。

具体的，逐条与伺服电机进行通信，将参数全部写入伺服驱动器中。

S103，给伺服电机发送参数写入指令，通知所述伺服电机将所述伺服驱动器中的电机参数写入到编码器的存储器中。

具体的，在发送写入指令前，获取编码器的通信协议，然后向伺服电机发送指令，让伺服电机依据编码器通信协议依次写入参数，设定等待时间，在到达等待时间后，向伺服电机发送指令询问伺服电机参数是否写入完成，如果未完成，则再次等待同样时间，若等待的时间累计超过了预设时间，则停止后续步骤并报警，例如，PC端脚本器发指令让伺服电机将伺服驱动器中的电机参数写入到编码器的存储器中，等待5秒钟，即向伺服电机发送指令询问伺服电机参数是否写入完成，若还未写入完成，则再次等待5秒钟，重复向伺服电机发送询问指令，若累计等待时间超过15秒钟，则停止写入并报警。

S104,读取写入所述编码器的存储器中的伺服电机参数，并将其与写入到所述伺服驱动器中的伺服电机参数进行比对。

具体的，PC端脚本器在知道伺服电机将参数全部写入编码器的存储器后，读取编码器的存储器中的伺服电机参数，将其与写入到伺服驱动器中的电机参数对比，包括对比参数数量是否相同和参数值是否正确，通过此次对比能够判断伺服电机参数在写入到编码器的存储器的过程中是否发生错误。

S105，若所述编码器的存储器中的伺服电机参数与所述伺服驱动器的伺服电机参数比对无误，则将所述伺服电机软复位，并上电启动。

具体的，若参数比对的数量相同，且参数没有出现错误，则表示参数比对是无误的，向伺服电机发送软复位的指令，让电机自动上电重启。

S106，读取写入所述编码器的存储器中的伺服电机参数，并将其与下载到所述PC端脚本器中的伺服电机参数进行比对。

具体的，在伺服电机上电后，将编码器的存储器中的电机参数读取出来，对比PC端脚本器的伺服电机参数，检测编码器的存储器的电机参数是否与PC端脚本器的电机参数相同，判断PC端脚本器是否在将参数写入伺服驱动器的过程中出现错误。

S107，若所述编码器的存储器中的伺服电机参数与所述PC端脚本器的伺服电机参数比对无误，则判定所述伺服电机的参数检测通过。

具体的，比对结果无误，判断伺服电机的参数写入是无误的。

本实施例1公开了一种伺服电机参数自动检验的方法，首先读取用户所选择的伺服电机参数文件，检查伺服电机参数文件种的参数是否完整，若完整，则将所述伺服电机参数文件中的伺服电机参数下载到PC端脚本器中；与伺服电机建立通信连接，将所述PC端脚本器中的伺服电机参数全部写入到伺服电机的伺服驱动器中；写入完成后，给伺服电机发送指令，让所述伺服电机将所述伺服驱动器中的电机参数逐条写入到编码器的存储器中；全部写入完成后，读取写入所述编码器的存储器中的伺服电机参数，将其与写入到所述伺服驱动器中的伺服电机参数进行比对；若伺服电机参数比对无误，则通知所述伺服电机上电启动；再次读取写入到编码器的存储器中的伺服电机参数，将其与下载到所述PC端脚本器中的伺服电机参数进行比对；如果此次比对结果也无误，则可以判定所述伺服电机的参数检测通过。通过本发明实施例1基于PC端脚本器和伺服电机间的通信，实现PC端脚本器对写入在出厂的伺服电机编码器的存储器中的电机参数的自动写入、读取和检验，保证写入在伺服电机编码器的存储器中的参数的完整性和准确性，本实施例设置的两级写入参数比对步骤以防止出现由于读取或者写入过程出错而导致参数比对有误的情况，避免在参数检验结果出现错误时复检写入过程，减轻工作量。

实施例2

本发明的实施例2在上述实施例1的基础上，对编码器的存储器中的电机参数和伺服驱动器的电机参数的比对结果进行了详细说明，本实施例的电机参数自动检测的方法如图2所示，具体的，包括：

S201，读取用户选择的伺服电机参数文件，并将所述伺服电机参数文件中的伺服电机参数下载到PC端脚本器中。

S202，建立与伺服电机的通信连接，将所述PC端脚本器中的伺服电机参数写入伺服驱动器中。

S203，给伺服电机发送参数写入指令，通知所述伺服电机将所述伺服驱动器中的电机参数写入到编码器的存储器中。

S204，读取写入所述编码器的存储器中的伺服电机参数。

S205，比对所述编码器的存储器中的伺服电机参数与所述伺服驱动器中的伺服电机参数是否一致；若是，进入步骤S209，否则，进入步骤S206。

S206，将所述伺服驱动器的伺服电机参数重新写入所述编码器的存储器中，并再次读取写入所述编码器的存储器中的伺服电机参数。

S207，比对所述编码器的存储器中的伺服电机参数与所述伺服驱动器的伺服电机参数是否一致；若是，进入步骤S209；否则，进入步骤S208。

S208，发起警报。

S209，将所述伺服电机软复位，并上电启动。

S210，读取写入所述编码器的存储器中的伺服电机参数，并将其与下载到所述PC端脚本器中的伺服电机参数进行比对。

S211，若所述编码器的存储器中的伺服电机参数与所述PC端脚本器的伺服电机参数比对无误，则判定所述伺服电机的参数检测通过。

具体的，本实施例中，在第一次伺服电机参数比对中发现参数不完整或者某个参数不一样，则对比结果有错误，这时候需要将所述伺服驱动器的伺服电机参数重新写入所述编码器的存储器中，再次读取写入所述编码器的存储器中的伺服电机参数，并将再次读取到的编码器的存储器中的伺服电机参数与所述伺服驱动器的伺服电机参数再次进行比对，若再次比对的结果无误，则执行步骤S209，否则停止执行后续步骤，发起警报。伺服电机参数包括编码器分辨率、额定转速、额定电流、电阻、电感和反电势常数等多个参数。

例如，在对比中发现编码器的存储器中的额定转速数值与伺服驱动机中的额定转速数值不相同，再一次向伺服电机发送参数写入指令，将伺服驱动器中的电机参数重新写入到编码器的存储器中，并再次读取此次写入到编码器的存储器中的电机参数，将其与伺服驱动器中的电机参数进行比对，若此次比对中没有发现有参数错误的情况，则将所述伺服电机软复位，并上电启动，并继续后续步骤；如果此次比对仍发现参数数值出现了错误，则PC端脚本器不会向伺服电机发送软启动指令，而是直接进行报警，例如，在此次比对中发现电机最大转速数值不同，则PC端脚本器参数检测停止且发出警告表明参数对比出现错误。

本实施例中，在编码器的存储器中的伺服电机参数与伺服驱动器中的伺服电机参数比对有误的情况下，会重新再读取伺服驱动器中的伺服电机参数，并将其重新写入到编码器的存储器中，再将重新写入编码器的存储器中的伺服电机参数与伺服驱动器中的伺服电机参数进行比对，以防出现由于读取或者写入过程出错而导致参数比对有误的情况。

实施例3

本发明的实施例3，在上述实施例1的基础上，在伺服电机的参数检测通过后还提供了电机的试运行步骤，如图3所示，具体的，包括：

S301，读取用户选择的伺服电机参数文件，并将所述伺服电机参数文件中的伺服电机参数下载到PC端脚本器中。

S302，建立与伺服电机的通信连接，将所述PC端脚本器中的伺服电机参数写入伺服驱动器中。

S303，给伺服电机发送参数写入指令，通知所述伺服电机将所述伺服驱动器中的电机参数写入到编码器的存储器中。

S304,读取写入所述编码器的存储器中的伺服电机参数，并将其与写入到所述伺服驱动器中的伺服电机参数进行比对。

S305，若所述编码器的存储器中的伺服电机参数与所述伺服驱动器的伺服电机参数比对无误，则将所述伺服电机软复位，并上电启动。

S306，读取写入所述编码器的存储器中的伺服电机参数，并将其与下载到所述PC端脚本器中的伺服电机参数进行比对。

S307，若所述编码器的存储器中的伺服电机参数与所述PC端脚本器的伺服电机参数比对无误，则判定所述伺服电机的参数检测通过。

S308，对所述伺服电机的零位角进行识别，并判断识别是否成功，若识别失败，则进入步骤S311，若识别成功，则进入步骤S309；具体的，首先要确定伺服电机的零位角，其次要识别所述零位角是否符合预设标准。

S309，将识别到的零位角参数写入所述编码器的存储器中，并向所述伺服电机发送试运行指令，以便所述伺服电机根据接收到的所述试运行指令中的转速和方向进行试运行，具体的，在零位角识别失败时，停止向伺服电机发送试运行指令并报警，零位角识别通过时，PC端脚本器通知伺服电机将识别到的零位角参数写入编码器的存储器中，写入完成后，则向伺服电机发送试运行的指令，指令中包含了要求电机转动的方向和速度，例如，识别的零位角为8°，将其写入到编码器的存储器中，并向伺服电机发送速度为120rpm的正向转动和转速为120rpm的反向转动的试运行指令。

S310，判断伺服电机试运行是否成功，若否，则进入步骤311，具体的，伺服电机根据运行指令进行相应转动，判断伺服电机转动的速度和方向是否正确，在转动的过程中是否存在温度过高，卡顿等情况发生，若存在，则PC端脚本器像伺服电机发送停止运行的指令并报警，例如，伺服电机在正向转动结束后，迟迟未能进行反向转动，则让伺服电机停止运行且报警。

S311，发起警报。

本实施例中，在对伺服电机参数进行了检验之后，还向伺服电机发送转动指令，让其根据指令的角度、转速和方向进行相应的转动，测试伺服电机的转动是否在规定误差范围内，以防出现误差过大，影响伺服电机控制算法的正常运行，损坏伺服电机。

实施例4

本发明的实施例4，在上述实施例3的基础上，详细说明对伺服电机的零位角进行识别，具体的，识别伺服电机的零位角的步骤如图4所示，包括：

S401，向所述伺服电机发送一个转动角度信息，以便所述伺服电机在接收到所述转动角度信息后进行相应转动，具体的，在伺服电机的参数检测通过后，PC端脚本器让伺服电机转动任意一个具体的角度，伺服电机根据接收到的角度信息进行转动，，产生一个实际转动角度，所述实际转动角度包括下面3个状态:实际转动角度与所发送的角度信息相同，实际转动角度比所发送的角度信息小，实际转动信息比所发送的角度信息大，例如，在伺服电机的参数检测通过后，PC端脚本器让伺服电机转动45°，伺服电机根据转动角度信息进行转动，实际转动了38°，比45°小。

S402，采集所述伺服电机的实际转动角度，并计算所述实际转动角度与发送的转动角度的差值，作为所述伺服电机的补偿角，具体的，获取到电机实际转动的角度，与发送的角度信息进行减法计算得到两个角度之间的差值，此值作为电机实际转动的补偿角，例如，得到电机实际转动的角度为64°，PC端脚本器发送的转动信息是60°，得到伺服电机补偿角是4°。

S403，重复上述步骤直到获得所述伺服电机的补偿角的个数达到预设个数，具体的，预设一个补偿角的个数，在获得一个补偿角后，继续向伺服电机发送同一角度信息，让电机进行转动，再次得到一个补偿角，直到得到的伺服电机的补偿角个数与预设的个数相同。

S404，计算所有补偿角的平均值作为伺服电机的零位角，具体的，在S403中得到了需要个数的补偿角后，取这几个补偿角的平均值，此平均值即为伺服电机的零位角。

S405，识别所述零位角是否在预设的零位角识别范围内，若在所述零位角识别范围内，则识别通过，并进入步骤S406，若不在所述零位角识别范围内，则识别失败，并进入步骤S408；具体的，预设伺服电机的零位角识别范围，所设范围在0°到360°之间，当零位角在设置的零位角识别范围内，则零位角识别通过，若不在此范围内，则识别失败。

S406，将识别到的零位角参数写入所述编码器的存储器中，并向所述伺服电机发送试运行指令，以便所述伺服电机根据接收到的所述试运行指令中的转速和方向进行试运行。

S407，判断伺服电机试运行是否成功，若否，则进入步骤S408。

S408，发起警报。

示例的，本实施例的伺服电机为永磁同步伺服电机，读取用户所选择的对应于此永磁同步伺服电机的参数文件，检查此伺服电机参数文件是否完整，若完整，则将此伺服电机参数文件中的参数下载到PC端脚本器中，此参数包括了编码器分辨率、额定转速、电机型号等，与伺服电机建立通信联系，将下载到PC端脚本器的伺服电机参数写入到伺服驱动器中，在伺服电机电机参数写入完成后，PC端脚本器读取编码器的存储器中的伺服电机参数，并将其与伺服驱动器中的电机参数对比，当对比发现伺服电机的所有参数均没有出现偏差，像伺服电机发送指令，让其上电软启动，在伺服电机上电启动后，将编码器的存储器中的电机参数读取出来，对比下载在PC端脚本器的伺服电机参数，检测编码器的存储器的电机参数是否与PC端脚本器的电机参数相同，若相同，则伺服电机的参数检测通过，PC端脚本器向伺服电机发送一个转动信息，让伺服电机转动90°，伺服电机在接收此信息后实际转动了92°，通过计算实际转动的92°角度值和转动信息角度值90°的差值，得到第一个补偿角为2°，根据预先设定的3个补偿角个数，PC端脚本器重复向伺服电机发送了两次转动90°的信息，这两次得到的补偿角分别为4°和3°，计算得到的三个补偿角的平均值即伺服电机的零位角为3°，本实施例设定零位角的识别范围为0°-10°，PC端编码器识别到零位角在此范围内，则识别通过，并通知伺服电机将3°作为零位角参数写入编码器的存储器中，写入完成后，向伺服电机发送速度为100rpm的正向转动和转速为100rpm的反向转动的试运行指令，在伺服电机试运行过程中，判断伺服电机转动的速度和方向是否正确，是否存在卡顿的情况发生，若无，则表明伺服电机试运行成功。通过本发明实施例能够判断电机零位角是否存在较大偏差，避免了由于伺服电机零位角的偏差造成电机不能正确运行并烧坏电机。

实施例5

本发明的实施例5在上述任一实施例的基础上，包括每一次报警后返回一个对应的报警代码到PC端脚本器中，根据所述报警代码判断故障的类别；具体的，PC端脚本器在运行的过程中，遇到某个步骤出现了错误后，会停止执行后续步骤并报警，且报警后会根据对应的具体步骤返回一个相应的报警代码，可以根据此报警代码知道是哪一步骤出现了什么样的故障。

示例的，在用户选择了一个型号的永磁同步电机后，读取此型号电机的参数文件，确定参数完整后，下载这些参数；与伺服电机建立通信连接，将下载的参数全部写入到伺服驱动器中。

给伺服电机发送指令，让伺服电机将伺服驱动器中的电机参数写入到编码器的存储器中，等待3秒钟，即向伺服电机发送指令询问伺服电机参数是否写入完成，若还未写入完成，则再次等待3秒钟，重复向伺服电机发送询问指令，若累计等待时间超过12秒钟，则停止写入并报警，并返回报警代码1。

若参数写入完成，则读取编码器的存储器中的伺服电机参数，将其与写入到伺服驱动器中的电机参数比对，在对比中发现编码器的存储器中的额定转速数值与伺服驱动机中的额定转速数值不相同，再一次向伺服电机发送参数写入指令，将伺服驱动器中的电机参数重新写入到编码器的存储器中，并再次读取此次写入到编码器的存储器中的电机参数，将其与伺服驱动器中的电机参数进行比对，如果此次比对中发现电机最大转速数值不同，则PC端脚本器参数检测停止且发出警告，并返回报警代码12，若此次比对中没有发现有参数错误的情况，则将所述伺服电机软复位，并上电启动。

将编码器的存储器中的电机参数读取出来，对比PC端脚本器的伺服电机参数，检测编码器的存储器的电机参数是否与PC端脚本器的电机参数相同，判断PC端脚本器是否在将参数写入伺服驱动器的过程中出现错误，若所述编码器的存储器中的伺服电机参数与所述PC端脚本器的伺服电机参数比对无误，则判定伺服电机的参数写入是无误的。

在伺服电机的参数检测通过后，PC端脚本器让伺服电机转动45°，伺服电机根据转动角度信息进行转动，实际转动了40°，得到电机实际转动的第一个补偿角5°，根据预先设定的3个补偿角个数，PC端脚本器重复向伺服电机发送了两次转动45°的信息，这两次得到的补偿角分别为8°和11°，计算得到的三个补偿角的平均值即伺服电机的零位角为8°，本实施例设定零位角的识别范围为0°-5°，PC端编码器识别到零位角不在此范围内，识别未通过，停止后续电机的试运行步骤并报警，返回报警代码45，在用户对错误进行处理后重新进行参数的自动写入读取，并成功识别零位角，则并通知伺服电机将3°作为零位角参数写入编码器的存储器中，写入完成后，向伺服电机发送速度为100rpm的正向转动和转速为100rpm的反向转动的试运行指令，在伺服电机试运行过程中，发现伺服电机转动的方向与试运行指令中的方向相反，则停止转动并报警，返回报警代码23。本发明实施例通过设置不同的报警代码，方便在出现错误时，通过报警返回代码值，快速判断出是哪一步骤出现了错误，以便后续检查。

实施例6

基于相同的技术构思，本发明实施例6公开了一种伺服电机参数自动检验的系统，如图5所示，包括：

参数读取模块110，用于读取用户选择的伺服电机参数文件，并下载所述伺服电机参数文件中的伺服电机参数；具体的，参数读取模块还包括了伺服电机参数完整的检测和参数的下载，用来在读取伺服电机参数文件后，检测读取到的参数文件是否完整，若完整，接着将参数文件中的参数下载下来保存在PC端脚本器中。

参数写入模块120，用于建立与伺服电机的通信连接，将所述伺服电机参数写入伺服驱动器中；具体的，用于与伺服电机通信，把下载保存的伺服电机参数写入到私伺服电机的伺服驱动器中。

交互控制模块130，用于给伺服电机发送参数写入指令，通知所述伺服电机将所述伺服驱动器中的电机参数写入到编码器的存储器中；具体的，首先获取编码器的通信协议，根据编码器通信协议得到每次读取写入的参数大小，然后向伺服电机发送指令，将此参数大小的伺服电机参数写入到编码器的存储器中。

第一比对模块140，用于读取所述编码器的存储器中存储的所述伺服电机参数，并将其与写入到所述伺服驱动器中的伺服电机参数进行比对；具体的，在伺服电机将参数全部写入到编码器的存储器后，读取编码器的存储器中的伺服电机参数，将其与写入到伺服驱动器中的电机参数进行对比，对比这些参数的数量是否相同，对应的参数值是否相同。

交互控制模块130，还用于在编码器的存储器中存储的伺服电机参数与所述伺服驱动器的伺服电机参数比对无误后，向伺服电机发送软启动的指令；具体的，若参数比对的数量相同，且参数没有出现错误，则表示参数比对是无误的，继续向伺服电机指令，通知其自动上电重启。

第二比对模块150，用于在电机启动后，读取写入所述编码器的存储器中的伺服电机参数，并将其与所述参数读取模块下载的伺服电机参数进行比对；具体的，在伺服电机上电后，将编码器的存储器中的电机参数读取出来，对比存储在PC端脚本器中的伺服电机参数，检测编码器的存储器的电机参数是否与PC端脚本器的电机参数相同。

检测判断模块160，用于在所述编码器的存储器中的伺服电机参数与所述参数读取模块下载的伺服电机参数比对无误后，判定所述伺服电机的参数检测通过；具体的，若编码器的存储器的电机参数与PC端脚本器的电机参数的比对结果无误，则判断伺服电机的参数写入是无误的。

报警模块170，用于在发现某个步骤出现故障后，停止执行后续步骤并发出警报；具体的，PC端脚本器自动运行每个步骤，在这个过程中，若某个步骤出现了错误，则会停止执行后续步骤并发出警报。

故障判断模块180，用于在每一次报警后返回一个对应的报警代码，根据所述报警代码判断故障的类别，具体的，报警后会根据对应的具体步骤返回一个相应的报警代码，可以根据此报警代码知道是哪一步骤出现了什么样的故障。

本实施例公开了一种伺服电机参数自动检验的系统，包括了参数读取模块110，参数写入模块120，交互控制模块130，第一比对模块140，第二比对模块150，检测判断模块160，报警模块170和故障判断模块180，通过这些模块与模块间的交互，实现PC端脚本器对写入在出厂的伺服电机编码器的存储器中的电机参数的自动写入、读取和检验，保证写入在伺服电机编码器的存储器中的参数的完整性和准确性，本实施例设置了两个比对模块，以防出现由于读取或者写入过程出错而导致参数比对有误的情况，降低出错的概率。

实施例7

本发明的实施例7如图6所示，在上述实施例6的基础上，还包括：

零位角识别模块210，用于在所述伺服电机的参数检测通过后，对伺服电机的零位角进行识别；具体的，确定伺服电机的零位角，并且识别所述零位角是否符合预设标准。

报警模块170，用于当所述伺服电机的零位角识别失败时，停止后续步骤并报警。

交互控制模块130，还用于在所述伺服电机的零位角识别通过后，通知所述伺服电机将识别到的零位角参数写入所述编码器的存储器中；以及在所述零位角写入完成后向所述伺服电机发送试运行指令，以便所述伺服电机根据接收到的所述试运行指令中的转速和方向进行试运行；具体的，在零位角识别通过时，用来通知伺服电机将识别到的零位角参数写入编码器的存储器中，写入完成后，则向伺服电机发送试运行的指令，指令中包含了要求电机转动的方向和速度。

试运行判断模块220，用于在所述伺服电机试运行后，判断所述伺服电机是否试运行成功；具体的，伺服电机根据运行指令进行相应转动，判断伺服电机转动的速度和方向是否正确，在转动的过程中是否存在温度过高，卡顿等情况发生。

报警模块170，还用于当所述伺服电机试运行未成功时，停止后续步骤并报警，返回一个对应的报警代码。

本发明实施例通过零位角识别模块210确定伺服电机的零位角，当所述伺服电机的零位角识别失败时，通过报警模块170停止后续步骤并报警；在零位角识别通过时，用交互控制模块130通知伺服电机将识别到的零位角参数写入编码器的存储器中，写入完成后，则向伺服电机发送试运行的指令；伺服电机根据运行指令进行相应转动，再通过试运行判断模块220判断伺服电机试运行是否成功，若未成功，则通过报警模块170停止后续步骤并报警，通过本实施例能够测试伺服电机能否在规定误差范围内进行住哪栋，防止由于误差过大，损坏伺服电机。

实施例8

本发明的实施例8如图7所示，在上述实施例7的基础上，零位角识别模块210还包括：

信息发送子模块211，用于向所述伺服电机发送一个转动角度信息，以便所述伺服电机在接收到所述转动角度信息后进行相应转动；具体的，在伺服电机的参数检测通过后，向伺服电机发送一个具体的角度，通知伺服电机转动，伺服电机根据接收到的角度信息进行转动，产生一个实际转动角度。

信息采集子模块212，用于采集所述伺服电机的实际转动角度，并计算所述实际转动角度与发送的转动角度的差值，作为所述伺服电机的补偿角；具体的，获取到电机实际转动的角度，计算其与发送的角度信息之间的差值，此值为电机实际转动的补偿角。

零位角获取子模块213，用于当信息采集子模块获取的所述补偿角的个数达到了预设个数，则计算所有补偿角的平均值作为伺服电机的零位角；具体的，预设一个补偿角的个数，在得到的伺服电机的补偿角个数与预设的个数相同时，计算这几个补偿角的平均值作为伺服电机的零位角。

识别判断子模块214，用于识别所述零位角是否在预设的零位角识别范围内，若在所述零位角识别范围内，则识别通过，若不在所述零位角识别范围内，则识别失败；具体的，预设伺服电机的零位角识别范围，当计算的零位角在设置的零位角识别范围内，则零位角识别通过，若不在此范围内，则识别失败。

本发明实施例将角度参数进行单独写入，让伺服电机在写入角度参数后进行试运行，避免电机因零位角偏差而造成损坏。

本发明的系统实施例与方法实施例对应，本申请中的方法实施例的技术细节同样适用于本申请的系统实施例，为减少重复，不再赘述。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种伺服电机参数自动检验的方法，其特征在于，包括：

读取用户选择的伺服电机参数文件，并将所述伺服电机参数文件中的伺服电机参数下载到PC端脚本器中；

建立与伺服电机的通信连接，将所述PC端脚本器中的伺服电机参数写入伺服驱动器中；

给伺服电机发送参数写入指令，通知所述伺服电机将所述伺服驱动器中的电机参数写入到编码器的存储器中；

读取写入所述编码器的存储器中的伺服电机参数，并将其与写入到所述伺服驱动器中的伺服电机参数进行比对；

若所述编码器的存储器中的伺服电机参数与所述伺服驱动器的伺服电机参数比对无误，则将所述伺服电机软复位，并上电启动；

读取写入所述编码器的存储器中的伺服电机参数，并将其与下载到所述PC端脚本器中的伺服电机参数进行比对；

若所述编码器的存储器中的伺服电机参数与所述PC端脚本器的伺服电机参数比对无误，则判定所述伺服电机的参数检测通过。

2.根据权利要求1所述的一种伺服电机参数自动检验的方法，其特征在于，所述伺服电机参数包括编码器分辨率、额定转速和额定电流。

3.根据权利要求1所述的一种伺服电机参数自动检验的方法，其特征在于，还包括：

若所述编码器的存储器中的伺服电机参数与所述伺服驱动器的伺服电机参数比对有误，则将所述伺服驱动器的伺服电机参数重新写入所述编码器的存储器中，并再次读取写入所述编码器的存储器中的伺服电机参数，将其与所述伺服驱动器的伺服电机参数进行比对，若比对无误，则执行后续步骤；若比对有误，则停止执行后续步骤并报警。

4.根据权利要求1所述的一种伺服电机参数自动检验的方法，其特征在于，在所述伺服电机的参数检测通过后，还包括步骤：

对所述伺服电机的零位角进行识别；

若识别失败，则停止后续步骤并报警，若识别通过，则将识别到的零位角参数写入所述编码器的存储器中，并向所述伺服电机发送试运行指令，以便所述伺服电机根据接收到的所述试运行指令中的转速和方向进行试运行；

判断伺服电机试运行是否成功，若否，则停止运行并报警。

5.根据权利要求4所述的一种伺服电机参数自动检验的方法，其特征在于，所述对所述伺服电机的零位角进行识别具体包括：

向所述伺服电机发送一个转动角度信息，以便所述伺服电机在接收到所述转动角度信息后进行相应转动；

采集所述伺服电机的实际转动角度，并计算所述实际转动角度与发送的转动角度的差值，作为所述伺服电机的补偿角；

重复上述步骤直到获得所述伺服电机的补偿角的个数达到预设个数；

计算所有补偿角的平均值作为伺服电机的零位角；

识别所述零位角是否在预设的零位角识别范围内，若在所述零位角识别范围内，则识别通过，若不在所述零位角识别范围内，则识别失败。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种伺服电机参数自动检验的方法，其特征在于，包括：每一次报警后会返回一个对应的报警代码到PC端脚本器中，根据所述报警代码判断故障的类别。

7.一种伺服电机参数自动检验的系统，其特征在于，包括：

参数读取模块，用于读取用户选择的伺服电机参数文件，并下载所述伺服电机参数文件中的伺服电机参数；

参数写入模块，用于建立与伺服电机的通信连接，将所述伺服电机参数写入伺服驱动器中；

交互控制模块，用于给伺服电机发送参数写入指令，通知所述伺服电机将所述伺服驱动器中的电机参数写入到编码器的存储器中；

第一比对模块，用于读取所述编码器的存储器中存储的所述伺服电机参数，并将其与写入到所述伺服驱动器中的伺服电机参数进行比对；

所述交互控制模块，还用于在编码器的存储器中存储的伺服电机参数与所述伺服驱动器的伺服电机参数比对无误后，向伺服电机发送软启动的指令；

第二比对模块，用于在电机启动后，读取写入所述编码器的存储器中的伺服电机参数，并将其与所述参数读取模块下载的伺服电机参数进行比对；

检测判断模块，用于在所述编码器的存储器中的伺服电机参数与所述参数读取模块下载的伺服电机参数比对无误后，判定所述伺服电机的参数检测通过。

8.根据权利要求7所述的一种伺服电机参数自动检验的系统，其特征在于，还包括：

零位角识别模块，用于在所述伺服电机的参数检测通过后，对伺服电机的零位角进行识别；

报警模块，用于当所述伺服电机的零位角识别失败时，停止后续步骤并报警；

所述交互控制模块，还用于在所述伺服电机的零位角识别通过后，通知所述伺服电机将识别到的零位角参数写入所述编码器的存储器中；以及在所述零位角写入完成后向所述伺服电机发送试运行指令，以便所述伺服电机根据接收到的所述试运行指令中的转速和方向进行试运行；

试运行判断模块，用于在所述伺服电机试运行后，判断所述伺服电机是否试运行成功；

所述报警模块，还用于当所述伺服电机试运行未成功时，停止后续步骤并报警。

9.根据权利要求8所述的一种伺服伺服电机参数自动检验的系统，其特征在于，所述零位角识别模块包括：

信息发送子模块，用于向所述伺服电机发送一个转动角度信息，以便所述伺服电机在接收到所述转动角度信息后进行相应转动；

信息采集子模块，用于采集所述伺服电机的实际转动角度，并计算所述实际转动角度与发送的转动角度的差值，作为所述伺服电机的补偿角；

零位角获取子模块，用于当信息采集子模块获取的所述补偿角的个数达到了预设个数后，计算所有补偿角的平均值作为伺服电机的零位角；

识别判断子模块，用于识别所述零位角是否在预设的零位角识别范围内，若在所述零位角识别范围内，则识别通过，若不在所述零位角识别范围内，则识别失败。

10.根据权利要求7-9任一项所述的一种伺服电机参数自动检验的系统，其特征在于，还包括：

故障判断模块，用于在每一次报警后返回一个对应的报警代码，根据所述报警代码判断故障的类别。

Images