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伺服驅(qū)動器是用于準(zhǔn)確控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)矩、速度和位置的設(shè)備。伺服驅(qū)動器將整流濾波后的或者外部輸入的直流電能存儲在內(nèi)部的電容器中，然后應(yīng)用逆變單元將直流電轉(zhuǎn)換為3相交流電輸出給伺服電機(jī)。經(jīng)過控制輸出電壓、電流的頻率和幅值間接控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)矩、速度和位置，如圖1所示。

伺服驅(qū)動器的輸出到伺服電機(jī)的UVW相線之間有1相以上斷開稱為輸出缺相。形成輸出缺相的緣由包括：a、伺服驅(qū)動器到伺服電機(jī)之間的線纜損壞斷開、錯接或者中間銜接設(shè)備毛��；b、伺服驅(qū)動器內(nèi)部毛病；c、伺服電機(jī)內(nèi)部毛病。當(dāng)發(fā)作2相或3相輸出缺相時，伺服電機(jī)將失去全部動力無法運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)發(fā)作1相輸出缺相時，伺服電機(jī)的速度動搖將增大，超越正常電流的過電流將被施加到伺服電機(jī)中，假如伺服電機(jī)上帶有負(fù)載，伺服驅(qū)動器輸出到電機(jī)的電流可能超越額定電流，惹起電機(jī)發(fā)熱、老化以至損壞。

現(xiàn)有輸出缺相檢測的辦法之一：經(jīng)過伺服驅(qū)動器的輸出電流來判別，輸出電流的檢測能夠經(jīng)過在伺服驅(qū)動器的輸出端串聯(lián)采樣電阻或者采用霍爾電傳播感器的方式。這是一種經(jīng)過三相采樣電流的正弦關(guān)系判別辦法，假如缺一相時：依據(jù)U、V、W三相電流的形態(tài)來判別能否輸出缺相，正常狀況下，三相電流是相位相差120°電角度的正弦波，當(dāng)發(fā)作一相輸出缺相時，缺相的一相電流將接近于0，另外2相電流將呈現(xiàn)相位相差180°，電流幅值變大的特性，基于這些特性判別能否輸出缺相，較為直觀的是經(jīng)過判別某相電流能否持續(xù)為零。假如缺2、3相時：由于沒有電流回路，所以三相電流均為零，可直接判別出輸出缺相。本申請創(chuàng)造人發(fā)現(xiàn)這種辦法至少存在如下問題：問題1：判據(jù)與輸出電流的頻率相關(guān)。在低頻時，電流在0左近的時間較長，可能形成誤判；問題2：問題1的極限狀況是輸出頻率為0，即鎖軸的時分，假如某相電流正好接近于0，可能形成誤判；問題3：經(jīng)過PWM方式生成的正弦電流中包含較多諧波，諧波可能被采樣形成誤判。

現(xiàn)有輸出缺相檢測的辦法之二：經(jīng)過扇區(qū)判別的辦法。對伺服輸出的三相電流停止采樣后并經(jīng)Clark變換后映射到復(fù)平面中，然后周期性對Iα和Iβ停止反正切運(yùn)算得到合成電流矢量的旋轉(zhuǎn)角，經(jīng)過旋轉(zhuǎn)角所處的扇區(qū)能否連續(xù)判別能否缺相。本申請創(chuàng)造人發(fā)現(xiàn)這種辦法至少存在如下問題：這個辦法在三相都是正弦波的狀況下能夠完成缺相判別，但是伺服的輸出電流波形并不是單純的正弦波，特別在高轉(zhuǎn)速下可能由于采樣電流中的諧波招致判別失效。


資訊來源：汕頭羅克自動化