TWI633746B

TWI633746B - 伺服驅動系統之電流頻寬及相位驗證裝置

Info

Publication number: TWI633746B
Application number: TW106113211A
Authority: TW
Inventors: 許志榮; 朱勝嵐; 林立任; 林秉毅; 賴炎生
Original assignee: 士林電機廠股份有限公司
Priority date: 2017-04-20
Filing date: 2017-04-20
Publication date: 2018-08-21
Also published as: TW201840120A

Abstract

本發明係關於一種可量測不同伺服驅動系統電流頻寬及相位驗證技術與裝置，特別是應用在伺服驅動器與伺服馬達及其負載之伺服驅動系統頻率響應之性能驗證項目評估。本發明藉由一頻寬及相位量測輔助單元、一電流回授輔助單元及一馬達轉子電氣角度補償流程，即可達成上述之評估，並可分析伺服驅動系統在電流迴路之頻率響應。

Description

伺服驅動系統之電流頻寬及相位驗證裝置

本發明係關於一種伺服驅動系統之電流頻寬及相位驗證裝置，特別是關於應用在伺服驅動器與伺服馬達及其負載的伺服驅動系統，其頻率響應之性能驗證項目的評估。

伺服驅動系統之主要架構係包括伺服驅動器與伺服馬達及其負載，而伺服驅動器主要之控制模式分別為位置迴路控制、速度迴路控制與轉矩(電流)迴路控制，藉以控制伺服馬達可達到負載所需之位置、速度與轉矩(電流)大小。伺服驅動系統中常見之性能評估指標為速度迴路之頻率響應，此頻率響應係包括速度迴路頻寬及相位。

若要達到較佳前述速度迴路之頻率響應，先決條件必先達到較佳電流迴路之頻率響應。以性能評估指標來看，尤其著重在電流迴路頻寬之大小；當電流迴路頻寬之大小愈寬(大)，表示伺服驅動系統在電流迴路控制下之暫態表現愈快速且優異，可應用之市場領域及其應用範圍則愈寬；反之，則愈窄。

量測一個系統的頻率響應，其方式分別有兩種，第一種為在不同單一頻率下利用信號產生器產生正弦波由低頻逐漸增加至高頻並輸入至該系統，經由示波器同時顯示該系統在不同單一頻率下之輸入與輸出信號後並再進行頻率響應(波德圖)的繪製，此法之優點為簡單，缺點為若量測之信號雜訊較大，經由人為判斷，所繪製之頻率響應會有所失真，且此法繪製頻率響應之時間也會較長。

而第二種為使用儀器進行輸入信號頻率掃描，並經由該儀器回饋輸入與輸出信號再做分析，直接將頻率響應之分析結果於該儀器顯示出來，此儀器最常見即為頻率響應分析儀(Frequency Response Analyzer，簡稱FRA)，此法之優點為分析較快速、準確，缺點為設定較為複雜，需要有專業背景之人員來進行操作。

但以上兩種方式之共同問題為所要分析之輸入與輸出信號皆需要使用類比信號來進行分析，而量測伺服驅動系統之輸入或輸出信號其中常有非類比信號存在，故在頻率響應量測之過程中，需經由一適當之介面來進行使得該輸入或輸出信號轉換成類比信號，方可進行分析。

習知的伺服驅動系統電流迴路頻寬及相位量測方法如第一圖所示，為了搭配頻率響應分析儀來分析，其擾動參考信號(REF)係由頻率響應分析儀提供，並直接作為伺服驅動器的類比轉矩(電流)命令(Tcmd)使用，為了能夠分析伺服驅動系統的電流迴路頻率響應，故使用在伺服驅動器上可直接產生類比信號輸出的類比監視輸出端1(MON1)及類比監視輸出端2(MON2)兩信號，經由伺服驅動器的參數設定，可將該類比監視輸出端1(MON1)與該類比監視輸出端2(MON2)之信號分別設定為電流迴路之輸入與輸出信號，並回饋至頻率響應分析儀的輸入信號分析端(CH1)及輸出信號分析端(CH2)，進行電流迴路頻率響應之分析與波德圖之繪製。

第二圖(A)及第二圖(B)為伺服驅動器上的類比監視輸出端 1(MON1)及類比監視輸出端2(MON2)，分別在類比轉矩(電流)命令(Tcmd)給予低頻(100Hz)與高頻(1000Hz)擾動參考信號(REF)之波形。伺服驅動器的類比監視輸出端1(MON1)波形即代表伺服驅動系統之輸入信號，在第二圖(B)可知在類比轉矩(電流)命令(Tcmd)給予高頻(1000Hz)擾動的情況下，該類比監視輸出端1(MON1)波形與第二圖(A)相比其大小會有衰減的現象，即代表進入頻率響應分析儀的輸入信號分析端(CH1)之信號大小會隨頻率增加而衰減，故利用此習知的方法來進行量測在頻率響應的分析上對於高頻信號的大小與精度就會不足，因此將會造成分析上較不準確。

又，另一習知中華民國發明專利申請案第098117776號的一種數位式功率控制系統頻寬與相位驗證策略之方法，除了僅可對於本身所設計之系統來進行頻率響應的分析外，還需額外增加一相位超前補償器，並無法量測與馬達驅動控制相關之控制系統的頻率響應。

本發明之主要目的即在於提出一種新的可量測不同伺服驅動系統電流頻寬及相位驗證技術的裝置，可藉由一頻寬及相位量測輔助單元、一電流回授輔助單元及一馬達轉子電氣角度補償流程，分別連接到頻率響應分析儀的擾動參考信號、輸入信號分析端及輸出信號分析端、伺服驅動器的類比轉矩(電流)命令及脈波輸出信號與電流回授輔助單元之輸出信號，即可改善上述習知的量測方法所造成在高頻擾動參考信號下量測不準確的問題。

本發明之另一目的在於所提出之方法並不需要在伺服驅動器中增加相位超前補償器，故可針對不同的伺服驅動系統來進行位置、速度或電流迴路之性能評估，可藉以解決習知技術中所存在的技術課題與潛在缺點。

因此，為達上述目的，本發明揭露一頻寬及相位量測輔助單元，在接收到來自於頻率響應分析儀的擾動參考信號(REF)後，經由一位準轉換電路再進入至一數位信號處理器的一類比/數位轉換器與經由一數位信號處理後，再經由一數位/類比轉換器並透過一位準轉換電路後送給伺服驅動器的類比轉矩(電流)命令(Tcmd)，作為伺服驅動器的電流迴路命令之來源；而連結至頻率響應分析儀的輸入信號分析端(CH1)，則是由頻率響應分析儀的擾動參考信號(REF)，經由一位準轉換電路再進入至數位信號處理器的一類比/數位轉換器與經由一數位信號處理後，再經由一數位/類比轉換器並透過一位準轉換電路後送回至頻率響應分析儀。因為從頻率響應分析儀的擾動參考信號(REF)至伺服驅動器的類比轉矩(電流)命令(Tcmd)與至頻率響應分析儀的輸入信號分析端(CH1)擁有相同元件的路徑，故不需補償在數位系統中的落後成分，且頻寬及相位量測輔助單元之架構無低通濾波器的效應存在，故輸入信號分析端(CH1)之信號大小在高頻下並不會如習知技術發生衰減的現象；連結至頻率響應分析儀的輸出信號分析端(CH2)，則是來自於電流回授輔助單元之輸出信號IU、IV及IW為伺服馬達三相電流回授信號，經由一位準轉換電路與一類比/數位轉換器，再進入至數位信號處理器的一數位信號處理與將此原先之三相電流回授信號經由座標軸系統轉換後，可得到電流迴路之回授信號並輸出至一數位/類比轉換器，最後再透過一位準轉換電路輸出回送至頻率響應分析儀。再者，因三相電流回授信號須經由正確的座標軸系統轉換，故需要正確的伺服馬達轉子位置來作計算，故在三相電流回授的同時，也擷取伺服驅動器的脈波輸出信號(ABZ與)，經由差動信號接收電路進入到數位信號處理器的脈波計數器計算出一初步回授位置，再經由回授位置加入補償偏移量計算後獲得真正的伺服馬達轉子位置，故可作為前述之座標軸系統轉換使用。

因頻寬及相位量測輔助單元與伺服驅動器之介面為類比轉矩(電流)命令(Tcmd)與一遠高於電流迴路頻寬之高頻脈波輸出信號(ABZ與)，並搭配一馬達轉子電氣角度補償流程，故本發明之方法可適用在不同伺服驅動系統電流頻率響應之性能評估。

因此，為達上述目的，本發明係為一種可量測不同伺服驅動系統電流頻寬及相位驗證技術與裝置，其係包括有：一頻率響應分析儀，會產生擾動參考信號(REF)給予頻寬及相位量測輔助單元，並同時接收來自頻寬及相位量測輔助單元的信號並從輸入信號分析端(CH1)與輸出信號分析端(CH2)可進行不同伺服驅動系統之頻率響應分析；一頻寬及相位量測輔助單元，用以接收來自於頻率響應分析儀的擾動參考信號(REF)，並將該信號轉換成送入伺服驅動器的類比轉矩(電流)命令(Tcmd)與頻率響應分析儀的輸入信號分析端(CH1)進行頻率響應分析；及，同時用以接收來自伺服驅動器的脈波輸出信號(ABZ與)與電流回授輔助單元之三相電流回授信號(IU、IV及IW)，並將該信號轉換成電流迴路之回授信號送入給頻率響應分析儀的輸出信號分析端(CH2)進行頻率響應分析；一電流回授輔助單元，用以傳遞被伺服驅動器所控制伺服馬達之三相電流，並將此三相電流轉換成IU、IV及IW之三相電流回授信號，輸出進入至頻寬及相位量測輔助單元中；一伺服馬達，與編碼器同軸共為一體，用以連結伺服驅動器之電力輸出側(UVW)來進行馬達之電壓與電流驅動；一編碼器，與伺服馬達同軸共為一體，用以將伺服馬達之位置(角度)信號回傳至伺服驅動器上作為不同模式之控制使用；一伺服驅動器，從電力輸入側(RST)接收來自交流電源的輸入，並經由其電源模組進行交流-直流-交流轉換與其控制模組的控制後，將能量轉換至電力輸出側(UVW)來驅動伺服馬達；其間，伺服驅動器同時接收來自編碼器的位置(角度)信號與來自頻寬及相位量測輔助單元的類比轉矩(電流)命令(Tcmd)，並將伺服馬達之位置或轉速經由脈波輸出信號(ABZ與)傳送至頻寬及相位量測輔助單元；以及一交流電源，作為伺服驅動器之輸入能量來源，並連結至伺服驅動器的電力輸入側(RST)。

有關於本發明的特徵與實作，茲配合圖示作最佳實施例詳細說明如下。

100‧‧‧頻率響應分析儀

200‧‧‧頻寬及相位量測輔助單元

211‧‧‧位準轉換電路

212‧‧‧位準轉換電路

213‧‧‧位準轉換電路

214‧‧‧位準轉換電路

215‧‧‧位準轉換電路

220‧‧‧數位信號處理器

221‧‧‧類比/數位轉換器

222‧‧‧數位信號處理

223‧‧‧數位信號處理

224‧‧‧座標軸系統轉換

225‧‧‧脈波計數器

226‧‧‧回授位置加入補償偏移量計算

231‧‧‧數位/類比轉換器

232‧‧‧數位/類比轉換器

233‧‧‧數位/類比轉換器

240‧‧‧類比/數位轉換器

250‧‧‧差動信號接收電路

300‧‧‧伺服馬達

301‧‧‧編碼器

400A‧‧‧伺服驅動器

410‧‧‧伺服驅動器電源模組

411‧‧‧轉換器

412‧‧‧直流鏈電容

413‧‧‧變頻器

420‧‧‧伺服驅動器控制模組

421‧‧‧位準轉換電路

422‧‧‧類比/數位轉換器

423‧‧‧電流迴路

4231‧‧‧減法器

4232‧‧‧電流控制器

4233‧‧‧馬達電氣等效模型

424‧‧‧脈波寬度調變電路

500‧‧‧交流電源

600‧‧‧電流回授輔助單元

700‧‧‧馬達轉子對位單元

第一圖係為習知的伺服驅動系統電流迴路頻寬及相位量測方法方塊圖。

第二圖(A)係為習知方法在頻率響應分析儀的波形(低頻)。

第二圖(B)係為習知方法在頻率響應分析儀的波形(高頻)。

第三圖(A)係為本發明所提出伺服驅動系統電流頻寬及相位驗證技術與裝置架構圖。

第三圖(B)係為本發明所提出頻寬及相位量測輔助單元方塊圖。

第三圖(C)係為本發明所提出伺服驅動系統電流頻寬及相位驗證技術在馬達轉子電氣角度補償流程進行轉子對位之方塊圖。

第三圖(D)係為本發明所提出馬達轉子電氣角度補償流程圖。

第三圖(E)係為本發明所提出伺服驅動器方塊圖。

第三圖(F)係為本發明所提出電流迴路方塊圖。

第四圖(A)係為本發明所提出在頻率響應分析儀的波形(低頻)。

第四圖(B)係為本發明所提出在頻率響應分析儀的波形(高頻)。

第五圖(A)係為習知方法實測之伺服驅動系統電流迴路頻寬及相位圖。

第五圖(B)係為本發明所提出實測之伺服驅動系統電流迴路頻寬及相位圖。

請參閱第三圖(A)及第三圖(B)，為本發明伺服驅動系統之電流頻寬及相位驗證技術與裝置架構圖與頻寬及相位量測輔助單元方塊圖，其中係包含：一頻率響應分析儀100，係與頻寬及相位量測輔助單元200相連接，其輸出端為擾動參考命令(REF)；其輸入端分別為輸入信號分析端(CH1)與輸出信號分析端(CH2)兩種信號，而該頻率響應分析儀100作為不同伺服驅動系統之頻率響應分析。

一頻寬及相位量測輔助單元200，係分別與頻率響應分析儀100、伺服驅動器400A及電流回授輔助單元600相連接；與頻率響應分析儀100相連之輸出端分別為輸入信號分析端(CH1)及輸出信號分析端(CH2)之信號；與頻率響應分析儀100相連之輸入端為擾動參考命令(REF)之信號；與伺服驅動器400A相連之輸出端為類比轉矩(電流)命令(Tcmd)之信號；與伺服驅動器400A相連之輸入端為脈波輸出信號(ABZ與)；與電流回授輔助單元600相連之輸入端為三相電流回授信號(IU、IV及IW)。

而該頻寬及相位量測輔助單元200，係包含了五個位準轉換電路211,212,213,214,215、一個數位信號處理器220，三個數位/類比轉換器231,232,233、一個類比/數位轉換器240及一個差動信號接收電路250；該數位信號處理器220中，係包含了一個類比/數位轉換器221、二個數位信號處理222,223、一個座標軸系統轉換224、一個脈波計數器225及一個回授位置加入補償偏移量計算226。

一伺服馬達300，與編碼器301同軸共為一體，係經由伺服驅動器400A相連接，其輸入端由伺服驅動器400A的電力輸出側輸出三相電流(U、V及W)來進行伺服馬達300之電壓與電流驅動。

一編碼器301，與伺服馬達300同軸共為一體，係與伺服驅動器400A相連接，該編碼器301之信號為傳送伺服馬達300的位置(角度)回傳至伺服驅動器400A上作為使伺服驅動器400A控制伺服馬達300的不同模式之控制使用，或是接收伺服驅動器400A所下達之通訊命令。

一伺服驅動器400A，其電力側之輸入端(R、S及T)係接受交流電源500 之電源供給；電力側之輸出端(U、V及W)係經伺服驅動器400A將電源轉換後傳送至伺服馬達300作驅動；其信號側之輸入端為類比轉矩(電流)命令(Tcmd)，係接收來自頻寬及相位量測輔助單元200的輸入；信號側之輸出端為脈波輸出信號(ABZ與)，係傳送作為頻寬及相位量測輔助單元200的輸入。

一交流電源500，係作為伺服驅動器400A與伺服馬達300之電源供給，並連結至伺服驅動器400A之電力輸入側(R、S及T)。

一電流回授輔助單元600，係為擷取伺服馬達三相電流信號之非接觸式介面，並將該三相電流回授信號(IU,IV,IW)回傳至頻寬及相位量測輔助單元200的輸入使用；該電流回授輔助單元600，係介於伺服驅動器400A與伺服馬達300中間。

為了詳細說明本發明的特徵與實作，請再參閱第三圖(A)及第三圖(B)，頻寬及相位量測輔助單元200在接收到來自於頻率響應分析儀100的擾動參考信號(REF)後，經由位準轉換電路211再進入至數位信號處理器220的類比/數位轉換器221與經由數位信號處理222後，再經由數位/類比轉換器231並透過位準轉換電路212後送給伺服驅動器400A的類比轉矩(電流)命令(Tcmd)，當作伺服驅動器400A的電流迴路命令之來源。

而頻寬及相位量測輔助單元200連結至頻率響應分析儀100的輸入信號分析端(CH1)，則是由頻率響應分析儀100的擾動參考信號(REF)，經由位準轉換電路211再進入至數位信號處理器220的類比/數位轉換器221與經由數位信號處理222後，再經由數位/類比轉換器232並透過位準轉換電路213後送回至頻率響應分析儀100。

因為從頻率響應分析儀100的擾動參考信號(REF)至伺服驅動器400A的類比轉矩(電流)命令(Tcmd)與至頻率響應分析儀100的輸入信號分析端(CH1)擁有相同元件的路徑，故不需補償在數位系統中的落後成分，且頻寬及相位量測輔助單元200之架構無低通濾波器的效應存在，故輸入信號分析端(CH1)之信號大小在高頻下並不會有衰減的現象。

而頻寬及相位量測輔助單元200連結至頻率響應分析儀100的輸出信號分析端(CH2)，則是來自於電流回授輔助單元600之輸出信號為伺服馬達三相電流回授信號(IU、IV及IW)，經由位準轉換電路214與類比/數位轉換器240，再進入至數位信號處理器220的數位信號處理223與將此原先之三相電流回授信號(IU、IV及IW)經由座標軸系統轉換224後，可得到電流迴路之回授信號並輸出至數位/類比轉換器233，最後再透過位準轉換電路215輸出回送至頻率響應分析儀100。

再者，因三相電流回授信號(IU、IV及IW)須經由正確的座標軸系統轉換224，故需要正確的伺服馬達的轉子位置來作計算，故在三相電流回授的同時，也擷取伺服驅動器400A的脈波輸出信號(ABZ與)，經由差動信號接收電路250進入到數位信號處理器220的脈波計數器225計算出一初步回授位置，再經由回授位置加入補償偏移量計算226後獲得真正的伺服馬達的轉子位置，故可作為前述之座標軸系統轉換224使用。

因頻寬及相位量測輔助單元200與伺服驅動器400A之介面為類比轉矩(電流)命令(Tcmd)與一遠高於電流迴路頻寬之高頻脈波輸出信號(ABZ與)，此兩種信號適用於市面一般販售之泛用伺服驅動器之介面，故本發明之方法可適用在不同伺服驅動系統電流頻率響應性能評估。

進一步說明回授位置加入補償偏移量計算226的程序，可參閱第三圖(D)，為本發明所提出馬達轉子電氣角度補償流程圖。首先，在進行伺服驅動系統電流頻寬及相位驗證之前，利用伺服驅動器400A之位置模式將伺服馬達300轉子位置定位至α-軸上(可參閱第三圖(A))或利用馬達轉子對位單元700將待測伺服馬達300轉子位置吸引至α-軸上(可參閱第三圖(C))；再者，記錄目前伺服驅動器400A之脈波輸出信號轉換之回授位置θ_comp；再將θ_comp設定為補償偏移量；最後，將補償偏移量θ_comp由脈波輸出信號換算之回授位置(電氣角)加入進行補償。

為了輔助說明(Tcmd)與電流迴路之關係，請參閱第三圖(E)及第三圖(F)，為伺服驅動器及電流迴路方塊圖，伺服驅動器400A之輸出入在此簡化為電力輸入側(R、S及T)、電力輸出側(U、V及W)與類比轉矩(電流)命令(Tcmd)信號輸入側。而伺服驅動器400A主要包括有：伺服驅動器電源模組410，用來處理來自於交流電源500之R、S及T三相電源，經由轉換器411將交流電整流成有漣波之直流電後，並經由直流鏈電容412進行穩壓並作為變頻器413之輸入，而該變頻器413藉由電流迴路423輸出之脈波寬度調變電路424所產生脈波寬度調變之控制將直流電轉換成具有脈波輸出之三相交流電U、V及W，藉此將能量轉換至伺服馬達300並作為電壓與電流之驅動。

伺服驅動器控制模組420，用來接受頻寬及相位量測輔助單元200所轉換之類比轉矩(電流)命令(Tcmd)，係經由位準轉換電路421再透過類比/數位轉換器422，作為伺服驅動系統中電流迴路423之電流迴路命令()使用；該電流迴路423係包括了：一減法器4231、一電流控制器4232及馬達電氣等效模型4233。

第四圖為頻率響應分析儀100之輸入信號分析端(CH1)及輸出信號分析端(CH2)分別在擾動參考信號(REF)給予低頻(100Hz)與高頻(1000Hz)之波形；由於擾動參考信號(REF)、輸入信號分析端(CH1)及輸出信號分析端(CH2)分別經由頻寬及相位量測輔助單元200之信號處理，故在低頻擾動與高頻擾動之情況下來觀察，在輸入信號分析端(CH1)之信號大小並不會受到低通的影響，而使高頻下的信號進行衰減，更可加強在做伺服驅動系統頻率響應分析的信號穩定度，可獲得較佳之分析結果。

第五圖為實測之伺服驅動系統電流迴路頻寬及相位圖；第五圖(A)為習知方法如第一圖之結果；第五圖(B)則為本發明所提出之可量測不同伺服驅動系統電流頻寬及相位驗證技術與裝置。此兩實測圖係在相同的伺服驅動系統下擁有相同的電流控制器增益大小所獲得，由第五圖(B)更可以證實本發明所提出方式擁有較佳之頻率響應分析結果，並更接近於實際的伺服驅動系統。

本發明所提供之可量測不同伺服驅動系統電流頻寬及相位驗證技術與裝置，與先前習知技術相互比較時，更具備下列優點：

1.在頻率響應分析儀之輸入信號分析端(CH1)之信號，加上頻寬量測及相位量測輔助單元之信號處理後不會受到低通的影響，而使高頻下的信號進行衰減，更可加強在做伺服驅動系統頻率響應分析的信號穩定度，可獲得較佳之分析結果。

2.因為從頻率響應分析儀的擾動參考信號(REF)至伺服驅動器的類比轉矩 (電流)命令(Tcmd)與至頻率響應分析儀的輸入信號分析端(CH1)擁有相同元件的路徑，故不需補償在數位系統中的落後成分。

3.頻寬及相位量測輔助單元與伺服驅動器之介面為類比轉矩(電流)命令(Tcmd)與一遠高於電流迴路頻寬之高頻脈波輸出信號(ABZ與)，此兩種信號適用於市面一般販售之泛用伺服驅動器之介面，故本發明之方法可適用在不同伺服驅動系統電流頻率響應性能評估。

上列詳細說明係針對本發明之一可行實施例之具體說明，惟該實施例並非用以限制本發明之專利範圍，凡未脫離本發明技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中。

綜上所述，本案不但在技術思想上確屬創新，並能較習用物品增進上述多項功效，應以充分符合新穎性及進步性之法定發明專利要件，爰依法提出申請，懇請貴局核准本件發明專利申請案，以勵發明，至感德便。

Claims

一種伺服驅動系統之電流頻寬及相位驗證裝置，用以輔助一頻率響應分析儀進行一伺服驅動器所控制之一伺服馬達的頻率響應分析，該裝置係包括：一電流回授輔助單元，用以傳遞該伺服驅動器輸出至該伺服馬達的三相電流，並將該三相電流轉換成三相電流回授信號(IU、IV及IW)；及一頻寬及相位量測輔助單元，接收來自於該頻率響應分析儀發出的一擾動參考信號(REF)，以及接收來自該伺服驅動器發出的一脈波輸出信號(ABZ/
)，用以將該擾動參考信號(REF)轉換成一類比轉矩(電流)命令(Tcmd)，輸出至該伺服驅動器與該頻率響應分析儀的一輸入信號分析端(CH1)，同時接收來自該電流回授輔助單元之該三相電流回授信號(IU、IV及IW)，將該三相電流回授信號(IU、IV及IW)轉換成一電流迴路之回授信號，輸出至該頻率響應分析儀的一輸出信號分析端(CH2)，使該頻率響應分析儀用以進行該伺服驅動器及該伺服馬達的頻率響應分析。
如請求項1所述之伺服驅動系統之電流頻寬及相位驗證裝置，其中該伺服馬達與一編碼器同軸共為一體，用以連結該伺服驅動器之電力輸出側(U、V及W)來進行該伺服馬達之電壓與電流驅動。
如請求項2所述之伺服驅動系統之電流頻寬及相位驗證裝置，其中該編碼器用以將該伺服馬達之位置(角度)信號回傳至該伺服驅動器上，使該伺服驅動器控制該伺服馬達的控制模式。
如請求項3所述之伺服驅動系統之電流頻寬及相位驗證裝置，其中該伺服驅動器之一電力輸入側(R、S及T)接收來自一交流電源的電源輸入，並將電力轉換成該三相電流至一電力輸出側(U、V及W)輸出以驅動該伺服馬達；其中該伺服驅動器同時接收來自該編碼器的位置(角度)信號，以及來自該頻寬及相位量測輔助單元的類比轉矩(電流)命令(Tcmd)，將該伺服馬達之位置或轉速經由該脈波輸出信號(ABZ與
)傳送至該頻寬及相位量測輔助單元。
如請求項1所述之伺服驅動系統之電流頻寬及相位驗證裝置，其中該頻寬及相位量測輔助單元更包括有：五位準轉換電路、一數位信號處理器、三數位/類比轉換器、一類比/數位轉換器及一差動信號接收電路；該數位信號處理器中，係包含了一類比/數位轉換器、二數位信號處理、一座標軸系統轉換、一脈波計數器及一回授位置加入補償偏移量計算。
如請求項5所述之伺服驅動系統之電流頻寬及相位驗證裝置，其中該頻寬及相位量測輔助單元在接收到來自於該頻率響應分析儀的該擾動參考信號(REF)後，經由其中一該位準轉換電路再進入至該數位信號處理器的該類比/數位轉換器與經由其中一該數位信號處理後，再經由其中一該數位/類比轉換器並透過其中另一該位準轉換電路後送給該伺服驅動器的該類比轉矩(電流)命令(Tcmd)，作為該伺服驅動器的一電流迴路命令之來源。
如請求項5所述之伺服驅動系統之電流頻寬及相位驗證裝置，其中該頻寬及相位量測輔助單元連結至該頻率響應分析儀的該輸入信號分析端(CH1)，則是由該頻率響應分析儀的擾動參考信號(REF)經由其中一該位準轉換電路再進入至該數位信號處理器的其中一該類比/數位轉換器與經由其中一該數位信號處理後，再經由其中另一該數位/類比轉換器並透過其中另一該位準轉換電路後送回至該頻率響應分析儀。
如請求項5所述之伺服驅動系統之電流頻寬及相位驗證裝置，其中該頻寬及相位量測輔助單元連結至該頻率響應分析儀的該輸出信號分析端(CH2)，則是來自於該電流回授輔助單元之該三相電流回授信號(IU、IV及IW)經由其中一該位準轉換電路與其中一該類比/數位轉換器，再進入至該數位信號處理器的其中一該數位信號處理與將此原先之該三相電流回授信號(IU、IV及IW)經由一座標軸系統轉換後，可得到該電流迴路之回授信號並輸出至其中另一該數位/類比轉換器，最後再透過其中另一該位準轉換電路輸出回送至該頻率響應分析儀。
如請求項5所述之伺服驅動系統之電流頻寬及相位驗證裝置，其中該數位信號處理器更包含一類比/數位轉換器、二數位信號處理、一座標軸系統轉換、一脈波計數器及一回授位置加入補償偏移量計算。
如請求項9所述之伺服驅動系統之電流頻寬及相位驗證裝置，其中該座標軸系統轉換因該三相電流回授信號(IU、IV及IW)須經由正確的座標軸系統轉換，故需要正確的該伺服馬達的轉子位置來作計算，故在三相電流回授的同時，也擷取該伺服驅動器的該脈波輸出信號(ABZ與
)，經由該差動信號接收電路進入到該數位信號處理器的該脈波計數器，計算出一初步回授位置，再經由該回授位置加入補償偏移量計算後獲得真正的該伺服馬達的轉子位置，故可作為該座標軸系統轉換使用。