一种电机失步的检测方法和检测设备的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种电机失步的检测方法和检测设备，能够检测步进电机整步或细分运行时是否失步，并且易于工程实现。该方法包括：对电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据；确定所述第一采样数据是否大于或等于第一预设门限值；若所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，存储所述第一采样数据，并对所述电机的电压或电流进行采样，获得并存储第二采样数据，直至所述第二采样数据小于所述第一预设门限值为止；统计存储的所述第一采样数据和所述第二采样数据，获得统计值；若所述统计值小于第二预设门限值，则确定所述电机失步。本发明适用于电机控制领域。
【专利说明】一种电机失步的检测方法和检测设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及电机控制领域，尤其涉及一种电机失步的检测方法和检测设备。
【背景技术】
[0002]步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件。步进电机是机电一体化的关键产品之一，步进电机因其控制简单，转动精度高并且成本低，而被广泛应用在各种自动化控制系统中。而步进电机在运行过程中，很容易发生电机失步，而电机失步时，会直接影响数控系统的稳定性和控制精度，使电机在高精度应用场合的应用受到限制。
[0003]为了防止电机失步带来的影响，保证数控系统的稳定性和控制精度，相关技术的领域人员提供了多种电机失步的检测技术。其中，一种技术中利用在电机的传动装置上添加传感器的方式来反馈步进电机转动的当前位置，进而判断电机是否失步。该技术需要在传动装置上安装传感器，工程实现复杂。另一种技术中通过检测电机转动时产生的反向电动势来确定电机是否失步。该技术只能应用于步进电机整步运行的情况，对于步进电机细分运行的情况无法检测。另一种技术中通过检测电机线圈电流或者电压的上升时间来判断步进电机是否失步。该技术中，上升沿的开始位置和终止位置的门限值难以确定，并且上升沿时间的实时性也难以确定，工程设计很难实现。因此，提供一种易于工程实现的检测步进电机整步或细分运行时是否失步方法很有必要。
【发明内容】
[0004]本发明的实施例提供一种电机失步的检测方法和检测设备,能够检测步进电机整步或细分运行时是否失步，并且易于工程实现。
[0005]为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案:
[0006]第一方面，本发明提供一种电机失步的检测方法，所述方法包括:
[0007]对电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据；
[0008]确定所述第一采样数据是否大于或等于第一预设门限值；
[0009]若所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，存储所述第一采样数据，并对所述电机的电压或电流进行采样，获得并存储第二采样数据，直至所述第二采样数据小于所述第一预设门限值为止；
[0010]统计存储的所述第一采样数据和所述第二采样数据，获得统计值；
[0011]若所述统计值小于第二预设门限值，则确定所述电机失步。
[0012]在第一方面的第一种可能的实现方式中，根据第一方面，在所述确定所述第一采样数据是否大于或等于第一预设门限值之后，该方法还包括:
[0013]若所述第一采样数据小于所述第一预设门限值，则对所述电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据，直至所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，存储所述第一采样数据，并对所述电机的电压或电流进行采样，获得并存储第二采样数据，直至所述第二采样数据小于或等于所述第一预设门限值为止。
[0014]在第一方面的第二种可能的实现方式中，结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，所述若所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，存储所述第一采样数据，并对所述电机的电压或电流进行采样，获得并存储第二采样数据，直至所述第二采样数据小于所述第一预设门限值为止具体包括:
[0015]若所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，则对所述电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据，直至所述第一采样数据小于所述第一预设门限值；
[0016]对所述电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据，直至所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，存储所述第一采样数据，并对所述电机的电压或电流进行采样，获得并存储第二采样数据，直至所述第二采样数据小于所述第一预设门限值为止。
[0017]在第一方面的第三种可能的实现方式中，结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式，所述统计存储的所述第一采样数据和所述第二采样数据，获得统计值具体包括:
[0018]对存储的所述第一采样数据和所述第二采样数据进行方差计算，获得统计值。
[0019]在第一方面的第四种可能的实现方式中，结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式至第一方面的第三种可能的实现方式，所述对所述电机的电压或电流进行采样具体包括:
[0020]以固定频率对所述电机的电压或电流进行采样。
[0021]在第一方面的第五种可能的实现方式中，根据第一方面的第四种可能的实现方式，在所述对电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据之前，所述方法还包括:
[0022]获得所述电机的转动速率；
[0023]根据所述电机的转动速率，确定所述固定频率，所述固定频率小于或等于所述电机的转动速率。
[0024]第二方面，本发明提供一种电机失步检测设备，所述电机失步检测设备包括:获得单元、确定单元、存储单元和统计单元；
[0025]所述获得单元，用于对电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据；
[0026]所述确定单元，用于确定所述获得单元获得的第一采样数据是否大于或等于第一预设门限值；
[0027]所述存储单元，用于若所述确定单元确定所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，存储所述第一采样数据；
[0028]所述获得单元，还用于在所述存储单元存储所述第一采样数据之后，对所述电机的电压或电流进行采样，获得第二采样数据，直至所述第二采样数据小于所述第一预设门限值为止；
[0029]所述存储单元，还用于存储所述第二采样数据；
[0030]所述统计单元，用于统计所述存储单元存储的所述第一采样数据和所述第二采样数据，获得统计值；
[0031]所述确定单元，还用于若所述统计单元统计的所述统计值小于第二预设门限值，则确定所述电机失步。
[0032]在第二方面的第一种可能的实现方式中，根据第二方面，所述获得单元，还用于若所述确定单元确定所述第一采样数据小于所述第一预设门限值，则对所述电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据，直至所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值；
[0033]所述获得单元，还用于对所述电机的电压或电流进行采样，获得第二采样数据，直至所述第二采样数据小于或等于所述第一预设门限值为止。
[0034]在第二方面的第二种可能的实现方式中，结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式，所述获得单元，具体用于:
[0035]若所述获得单元获得的所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，则对所述电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据，直至所述第一采样数据小于所述第一预设门限值；
[0036]对所述电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据，直至所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值；
[0037]所述获得单元，具体还用于对所述电机的电压或电流进行采样，获得第二采样数据，直至所述第二采样数据小于所述第一预设门限值为止。
[0038]在第二方面的第三种可能的实现方式中，结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式或第二方面的第二种可能的实现方式，所述统计单元，具体用于:
[0039]对存储的所述第一采样数据和所述第二采样数据进行方差计算，获得统计值。
[0040]在第二方面的第四种可能的实现方式中，结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式至第二方面的第三种可能的实现方式，所述获得单元，具体用于:
[0041 ] 以固定频率对所述电机的电压或电流进行采样。
[0042]在第二方面的第五种可能的实现方式中，根据第二方面的第四种可能的实现方式，所述获得单元，还用于获得所述电机的转动速率；
[0043]所述确定单元，还用于根据所述获得单元获得的所述电机的转动速率，确定所述固定频率，所述固定频率小于或等于所述电机的转动速率。
[0044]本发明实施例提供的一种电机失步的检测方法和检测设备，对电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据；确定所述第一采样数据是否大于或等于第一预设门限值；若所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，存储所述第一采样数据，并对所述电机的电压或电流进行采样，获得并存储第二采样数据，直至所述第二采样数据小于所述第一预设门限值为止；统计存储的所述第一采样数据和所述第二采样数据，获得统计值；若所述统计值小于第二预设门限值，则确定所述电机失步。本方案中，通过对步进电机的电压或电流进行多次采样，可以获得采样数据，根据采样数据可以确定步进电机的电压或电流变化的波动趋势，进而，能够检测步进电机整步或细分运行时是否失步，并且该方法不需要安装传感器，易于工程实现。
【专利附图】
【附图说明】
[0045]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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0046]图1为本发明实施例提供的一种电机失步的检测方法的流程示意图；
[0047]图2为本发明实施例提供的另一种电机失步的检测方法的流程示意图；
[0048]图3为本发明实施例提供的又一种电机失步的检测方法的流程示意图；
[0049]图4为本发明实施例提供的一种电机失步检测设备的结构示意图；
[0050]图5为本发明实施例提供的另一种电机失步检测设备的结构示意图。
【具体实施方式】
[0051]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0052]本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示:单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另夕卜，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0053]实施例一、
[0054]本发明实施例提供一种电机失步的检测方法，如图1所示，所述方法包括:
[0055]101、对电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据。
[0056]具体的，电机失步检测设备可以以固定频率、按照一定规律变化的频率等对电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据。
[0057]102、确定所述第一采样数据是否大于或等于第一预设门限值。
[0058]当电机采用恒相流电机驱动方式时，电机线圈在转动过程中会产生反向电动势。当电机正常运行时，电机线圈在原有的电压的基础上会叠加反向电动势，这样，电机的电压或电流会有较大的波动；而当电机失步时，电机线圈不转动，进而，不能产生感应电动势，这样，电机的电压或电流不会有较大的波动。
[0059]所述第一门限值可以根据电机采用的恒相流驱动器所设定的电流值来进行设定。
[0060]具体的，所述第一门限值可以根据电机采用的恒相流驱动器所设定的电流或电压、电流或电压的波动范围、输出压降以及模拟/数字转换器(Analog-to-DigitalConverter, ADC)采样误差等进行修正来获得第一门限值。
[0061]103、若所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，存储所述第一采样数据，并对所述电机的电压或电流进行采样，获得并存储第二采样数据，直至所述第二采样数据小于所述第一预设门限值为止。
[0062]104、统计存储的所述第一采样数据和所述第二采样数据，获得统计值。
[0063]具体的，可以对第一采样数据和第二采样数据进行方差计算。
[0064]所述电机故障的检测装置可以将所述第一采样数据和第二采样数据与所述第一预设门限值进行方差计算；或者，将所述第一采样数据和第二采样数据，与所述第一采样数据和第二采样数据的平均值进行方差计算。
[0065]105、若所述统计值小于第二预设门限值，则确定所述电机失步。
[0066]在理论情况下，电机失步时，计算出的方差应该为O。但实际情况下，考虑电流波动、ADC采样误差等系统噪声后，该方差值会被放大，具体会被放大的范围因不同的电机、不同的驱动器会有所区别。所以第二预设门限值必须在所述电机失步检测设备每次上电的时候进行初始化矫正。
[0067]具体操作过程如下，所述电机失步检测设备上电时，让电机处于失步状态，所述电机失步检测设备会自动对电流进行采样并求方差，多次计算求平均后自动设定第二门限值，设定完毕后就可以使得电机正常工作了。
[0068]本发明实施例提供一种电机失步的检测方法，对电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据；确定所述第一采样数据是否大于或等于第一预设门限值；若所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，存储所述第一采样数据，并对所述电机的电压或电流进行采样，获得并存储第二采样数据，直至所述第二采样数据小于所述第一预设门限值为止；统计存储的所述第一采样数据和所述第二采样数据，获得统计值；若所述统计值小于第二预设门限值，则确定所述电机失步。本方案中，通过对步进电机的电压或电流进行多次采样，可以获得采样数据，根据采样数据可以确定步进电机的电压或电流变化的波动趋势，进而，能够检测步进电机整步或细分运行时是否失步，并且该方法不需要安装传感器，易于工程实现。
[0069]实施例二、
[0070]本发明实施例提供一种电机失步的检测方法，如图2所示，所述方法包括:
[0071 ] 201、对电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据。
[0072]具体的，电机失步检测设备可以以固定频率、按照一定规律变化的频率等对电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据。
[0073]在以固定频率对所述电机的电压或电流进行采样时，可以首先获得所述电机的转动速率；然后，根据所述电机的转动速率，确定所述固定频率。其中，所述固定频率小于或等于所述电机的转动速率。
[0074]202、确定所述第一采样数据是否大于或等于第一预设门限值。
[0075]当电机采用恒相流电机驱动方式时，电机线圈在转动过程中会产生反向电动势。当电机正常运行时，电机线圈在原有的电压的基础上会叠加反向电动势，这样，电机的电压或电流会有较大的波动；而当电机失步时，电机线圈不转动，进而，不能产生感应电动势，这样，电机的电压或电流不会有较大的波动。
[0076]所述第一门限值可以根据电机采用的恒相流驱动器所设定的电流值来进行设定。
[0077]具体的，所述第一门限值可以根据电机采用的恒相流驱动器所设定的电流或电压、电流或电压的波动范围、输出压降以及模拟/数字转换器(Analog-to-DigitalConverter, ADC)采样误差等进行修正来获得第一门限值。
[0078]203、若所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，存储所述第一采样数据，并对所述电机的电压或电流进行采样，获得并存储第二采样数据，直至所述第二采样数据小于所述第一预设门限值为止。
[0079]204、若所述第一采样数据小于所述第一预设门限值，则对所述电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据，直至所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，存储所述第一采样数据，并对所述电机的电压或电流进行采样，获得并存储第二采样数据，直至所述第二采样数据小于或等于所述第一预设门限值为止。
[0080]205、统计存储的所述第一采样数据和所述第二采样数据，获得统计值。[0081 ] 具体的，可以对第一采样数据和第二采样数据进行方差计算。
[0082]所述电机故障的检测装置可以将所述第一采样数据和第二采样数据与所述第一预设门限值进行方差计算；或者，将所述第一采样数据和第二采样数据，与所述第一采样数据和第二采样数据的平均值进行方差计算。
[0083]206、若所述统计值小于第二预设门限值，则确定所述电机失步。
[0084]在理论情况下，电机失步时，计算出的方差应该为O。但实际情况下，考虑电流波动、ADC采样误差等系统噪声后，该方差值会被放大，具体会被放大的范围因不同的电机、不同的驱动器会有所区别。所以第二预设门限值必须在所述电机失步检测设备每次上电的时候进行初始化矫正。
[0085]具体操作过程如下，所述电机失步检测设备上电时，让电机处于失步状态，所述电机失步检测设备会自动对电流进行采样并求方差，多次计算求平均后自动设定第二门限值，设定完毕后就可以使得电机正常工作了。
[0086]可选的，为了使得电机故障的检测更为准确，如图3所示，所述方法包括:
[0087]301、对电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据。
[0088]具体的，电机失步检测设备可以以固定频率、按照一定规律变化的频率等对电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据。
[0089]在以固定频率对所述电机的电压或电流进行采样时，可以首先获得所述电机的转动速率；然后，根据所述电机的转动速率，确定所述固定频率。其中，所述固定频率小于或等于所述电机的转动速率。
[0090]302、确定所述第一采样数据是否大于或等于第一预设门限值。
[0091]303、若所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，则对所述电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据，直至所述第一采样数据小于所述第一预设门限值为止。
[0092]304、对所述电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据，直至所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，存储所述第一采样数据，并对所述电机的电压或电流进行采样，获得并存储第二采样数据，直至所述第二采样数据小于所述第一预设门限值为止。
[0093]305、若所述第一采样数据小于所述第一预设门限值，则对所述电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据，直至所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，存储所述第一采样数据，并对所述电机的电压或电流进行采样，获得并存储第二采样数据，直至所述第二采样数据小于或等于所述第一预设门限值为止。
[0094]306、统计存储的所述第一采样数据和所述第二采样数据，获得统计值。
[0095]307、若所述统计值小于第二预设门限值，则确定所述电机失步。
[0096]本发明实施例提供一种电机失步的检测方法，对电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据；确定所述第一采样数据是否大于或等于第一预设门限值；若所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，存储所述第一采样数据，并对所述电机的电压或电流进行采样，获得并存储第二采样数据，直至所述第二采样数据小于所述第一预设门限值为止；统计存储的所述第一采样数据和所述第二采样数据，获得统计值；若所述统计值小于第二预设门限值，则确定所述电机失步。本方案中，通过对步进电机的电压或电流进行多次采样，可以获得采样数据，根据采样数据可以确定步进电机的电压或电流变化的波动趋势，进而，能够检测步进电机整步或细分运行时是否失步，并且该方法不需要安装传感器，易于工程实现。
[0097]实施例三、
[0098]本发明实施例提供一种电机失步检测设备，如图4所示，所述电机失步检测设备40包括:获得单元41、确定单元42、存储单元43和统计单元44。
[0099]所述获得单元41，用于对电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据。
[0100]所述确定单元42，用于确定所述获得单元41获得的第一采样数据是否大于或等于第一预设门限值。
[0101]所述存储单元43，用于若所述确定单元42确定所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，存储所述第一采样数据。
[0102]所述获得单元41，还用于在所述存储单元43存储所述第一采样数据之后，对所述电机的电压或电流进行采样，获得第二采样数据，直至所述第二采样数据小于所述第一预设门限值为止。
[0103]所述存储单元43，还用于存储所述第二采样数据。
[0104]所述统计单元44，用于统计所述存储单元43存储的所述第一采样数据和所述第二采样数据，获得统计值。
[0105]所述确定单元42，还用于若所述统计单元44统计的所述统计值小于第二预设门限值，则确定所述电机失步。
[0106]进一步的，所述获得单元41，还用于若所述确定单元42确定所述第一采样数据小于所述第一预设门限值，则对所述电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据，直至所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值。
[0107]所述获得单元41，还用于对所述电机的电压或电流进行采样，获得第二采样数据，直至所述第二采样数据小于或等于所述第一预设门限值为止。
[0108]进一步的，所述获得单元41，具体用于:
[0109]若所述获得单元41获得的所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，则对所述电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据，直至所述第一采样数据小于所述第一预设门限值；
[0110]对所述电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据，直至所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值。
[0111]所述获得单元41，具体还用于对所述电机的电压或电流进行采样，获得第二采样数据，直至所述第二采样数据小于所述第一预设门限值为止。
[0112]进一步的，所述统计单元44，具体用于:
[0113]对存储的所述第一采样数据和所述第二采样数据进行方差计算，获得统计值。
[0114]进一步的，所述获得单元41，具体用于:
[0115]以固定频率对所述电机的电压或电流进行采样。
[0116]进一步的，所述获得单元41，还用于获得所述电机的转动速率。
[0117]所述确定单元42，还用于根据所述获得单元41获得的所述电机的转动速率，确定所述固定频率，所述固定频率小于或等于所述电机的转动速率。
[0118]本发明实施例提供一种电机失步检测设备，所述获得单元对电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据；所述确定单元确定所述第一采样数据是否大于或等于第一预设门限值；若所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，所述存储单元存储所述第一采样数据，所述获得单元对所述电机的电压或电流进行采样，获得并存储第二采样数据，直至所述第二采样数据小于所述第一预设门限值为止；所述统计单元统计存储的所述第一采样数据和所述第二采样数据，获得统计值；若所述统计值小于第二预设门限值，则所述确定单元确定所述电机失步。本方案中，通过对步进电机的电压或电流进行多次采样，可以获得采样数据，根据采样数据可以确定步进电机的电压或电流变化的波动趋势，进而，能够检测步进电机整步或细分运行时是否失步，并且该方法不需要安装传感器，易于工程实现。
[0119]实施例四、
[0120]本发明实施例提供一种电机失步检测设备，如图5所示，所述电机失步检测设备50包括:处理器51和存储器52。
[0121]所述处理器51，用于对电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据。
[0122]所述处理器51，用于确定获得的第一采样数据是否大于或等于第一预设门限值。
[0123]所述存储器52，用于若所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，存储所述第一采样数据。
[0124]所述处理器51，还用于在存储所述第一采样数据之后，对所述电机的电压或电流进行采样，获得第二采样数据，直至所述第二采样数据小于所述第一预设门限值为止。
[0125]所述存储器52，还用于存储所述第二采样数据。
[0126]所述处理器51，用于统计所述第一采样数据和所述第二采样数据，获得统计值。
[0127]所述处理器51，还用于若所述统计值小于第二预设门限值，则确定所述电机失步。
[0128]进一步的，所述处理器51，还用于若所述第一采样数据小于所述第一预设门限值，则对所述电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据，直至所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值。
[0129]所述处理器51，还用于对所述电机的电压或电流进行采样，获得第二采样数据，直至所述第二采样数据小于或等于所述第一预设门限值为止。
[0130]进一步的，所述处理器51，具体用于:
[0131 ] 若所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，则对所述电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据，直至所述第一采样数据小于所述第一预设门限值；
[0132]对所述电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据，直至所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值。
[0133]所述处理器51，具体还用于对所述电机的电压或电流进行采样，获得第二采样数据，直至所述第二采样数据小于所述第一预设门限值为止。
[0134]进一步的，所述处理器51，具体用于:
[0135]对存储的所述第一采样数据和所述第二采样数据进行方差计算，获得统计值。
[0136]进一步的，所述处理器51，具体用于:
[0137]以固定频率对所述电机的电压或电流进行采样。
[0138]进一步的，所述处理器51，还用于获得所述电机的转动速率。
[0139]所述处理器51，还用于根据所述电机的转动速率，确定所述固定频率，所述固定频率小于或等于所述电机的转动速率。
[0140]本发明实施例提供一种电机失步检测设备，所述处理器对电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据；所述处理器确定所述第一采样数据是否大于或等于第一预设门限值；若所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，所述存储器存储所述第一采样数据，所述处理器对所述电机的电压或电流进行采样，获得并存储第二采样数据，直至所述第二采样数据小于所述第一预设门限值为止；所述处理器统计存储的所述第一采样数据和所述第二采样数据，获得统计值；若所述统计值小于第二预设门限值，则所述处理器确定所述电机失步。本方案中，通过对步进电机的电压或电流进行多次采样，可以获得采样数据，根据采样数据可以确定步进电机的电压或电流变化的波动趋势，进而，能够检测步进电机整步或细分运行时是否失步，并且该方法不需要安装传感器，易于工程实现。
[0141]所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
[0142]在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
[0143]所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0144]另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0145]所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM, Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM, Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0146]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种电机失步的检测方法，其特征在于，所述方法包括: 对电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据； 确定所述第一采样数据是否大于或等于第一预设门限值； 若所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，存储所述第一采样数据，并对所述电机的电压或电流进行采样，获得并存储第二采样数据，直至所述第二采样数据小于所述第一预设门限值为止； 统计存储的所述第一采样数据和所述第二采样数据，获得统计值； 若所述统计值小于第二预设门限值，则确定所述电机失步。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述确定所述第一采样数据是否大于或等于第一预设门限值之后，该方法还包括: 若所述第一采样数据小于所述第一预设门限值，则对所述电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据，直至所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，存储所述第一采样数据，并对所述电机的电压或电流进行采样，获得并存储第二采样数据，直至所述第二采样数据小于或等于所述第一预设门限值为止。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述若所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，存储所述第一采样数据，并对所述电机的电压或电流进行采样，获得并存储第二采样数据，直至所述第二采样数据小于所述第一预设门限值为止具体包括: 若所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，则对所述电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据，直至所述第一采样数据小于所述第一预设门限值； 对所述电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据，直至所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，存储所述第一采样数据，并对所述电机的电压或电流进行采样，获得并存储第二采样数据，直至所述第二采样数据小于所述第一预设门限值为止。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述统计存储的所述第一采样数据和所述第二采样数据，获得统计值具体包括: 对存储的所述第一采样数据和所述第二采样数据进行方差计算，获得统计值。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述对所述电机的电压或电流进行采样具体包括: 以固定频率对所述电机的电压或电流进行采样。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述对电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据之前，所述方法还包括: 获得所述电机的转动速率； 根据所述电机的转动速率，确定所述固定频率，所述固定频率小于或等于所述电机的转动速率。
7.一种电机失步检测设备，其特征在于，所述电机失步检测设备包括:获得单元、确定单元、存储单元和统计单元； 所述获得单元，用于对电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据； 所述确定单元，用于确定所述获得单元获得的第一采样数据是否大于或等于第一预设门限值； 所述存储单元，用于若所述确定单元确定所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，存储所述第一采样数据； 所述获得单元，还用于在所述存储单元存储所述第一采样数据之后，对所述电机的电压或电流进行采样，获得第二采样数据，直至所述第二采样数据小于所述第一预设门限值为止； 所述存储单元，还用于存储所述第二采样数据； 所述统计单元，用于统计所述存储单元存储的所述第一采样数据和所述第二采样数据，获得统计值； 所述确定单元，还用于若所述统计单元统计的所述统计值小于第二预设门限值，则确定所述电机失步。
8.根据权利要求7所述的电机失步检测设备，其特征在于， 所述获得单元，还用于若所述确定单元确定所述第一采样数据小于所述第一预设门限值，则对所述电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据，直至所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值； 所述获得单元，还用于对所述电机的电压或电流进行采样，获得第二采样数据，直至所述第二采样数据小于或等于所述第一预设门限值为止。
9.根据权利要求7或8所述的电机失步检测设备，其特征在于，所述获得单元，具体用于: 若所述获得单元获得的所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值，则对所述电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据，直至所述第一采样数据小于所述第一预设门限值； 对所述电机的电压或电流进行采样，获得第一采样数据，直至所述第一采样数据大于或等于所述第一预设门限值； 所述获得单元，具体还用于对所述电机的电压或电流进行采样，获得第二采样数据，直至所述第二采样数据小于所述第一预设门限值为止。
10.根据权利要求7-9任一项所述的电机失步检测设备，其特征在于，所述统计单元，具体用于: 对存储的所述第一采样数据和所述第二采样数据进行方差计算，获得统计值。
11.根据权利要求7-10任一项所述的电机失步检测设备，其特征在于，所述获得单元，具体用于: 以固定频率对所述电机的电压或电流进行采样。
12.根据权利要求11所述的电机失步检测设备，其特征在于， 所述获得单元，还用于获得所述电机的转动速率； 所述确定单元，还用于根据所述获得单元获得的所述电机的转动速率，确定所述固定频率，所述固定频率小于或等于所述电机的转动速率。
【文档编号】G01R31/34GK104422883SQ201310367550
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年8月21日 优先权日:2013年8月21日
【发明者】李东阳, 尹莉 申请人:华为技术有限公司