一种伺服电机磁编标定平台的制作方法

1.本实用新型涉及伺服电机标定平台技术领域，具体为一种伺服电机磁编 标定平台。


背景技术：

2.伺服磁性电机常用于工业自动化设备，不同于步进电机或者直流电机， 伺服磁性电机要求的精度更高，响应更快，伺服磁性电机系统主要是由编码 器进行位置信息反馈，其自身位置信息的精确和稳定至关重要，而且伺服磁 性电机在出厂前，都会进行标定和校准，以确保自身的精确性和稳定性。
3.目前，磁性电机标定方案主要是由标定电机、数据采样模块、对托电机 和伺服驱动器几个模块组成，其基本原理是伺服驱动器驱动对托电机带动标 定电机转动，通过数据采样模块将采样数据传输至pc端，之后进行相应的数 据补偿后下发到标定电机，而在整个标定过程中，数据采样模块易发生数据 丢失和通信断开现象，从而导致电机标定效率过于低效，在批量性生产和后 期维护时易导致生产事故，而且现有标定方案的标定数据和对托数据难以同 步，因为对托数据与标定数据在传输至数据采样模块相应的接口时，两者间 存在时间差，从而导致了标定数据与对托数据之间存在通信滞后的情况。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种伺服电机磁编标定平台， 具备基本可达到同步数据采样，使标定数据与对托数据更精确优点和去除数 据采样模块，优化采样流程和缩短采样时间的优点，解决了现有的伺服电机 标定方案难以对标定数据与对托数据进行同步采集和在标定过程中，数据采 样模块易发生故障而引发生产事故的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种伺服电机磁编标 定平台，包括标定支架和挡板，所述标定支架通过紧固螺钉连接有对托电机， 所述标定支架的内部设置有伺服驱动器，所述伺服驱动器的内部设置有 modbus485接口和encoder485接口，所述挡板的顶部通过安装螺钉连接有标 定电机，所述modbus485接口通过第一通信连线与标定电机连接，所述 encoder485接口通过第二通信连接于对托电机连接，所述挡板通过连接螺钉 与标定支架连接，所述对托电机转动轴的顶端与标定电机转动轴的底端连接。
8.优选的，所述标定支架包括底座、四个支杆和一个顶板，四个支杆的底 端均与底座的顶部固定连接，所述伺服驱动器的底部与底座的顶部固定连接， 四个支杆的顶端均与顶板的底部固定连接，所述对托电机通过紧固螺钉与顶 板连接，所述顶板的中心处开设有第一通孔，所述对托电机的转动轴位于第 一通孔的内部，由底座、支杆、顶板和挡板共同组成了伺服电机的基本标定 组件，可以对快速对代标定电机进行标定作业。
9.优选的，所述顶板的内部和挡板的内部均开设有连接螺孔，所述连接螺 钉的侧表
面与连接螺孔的内部螺纹连接，此时挡板与顶板连接为一体，起到 了防止标定电机在转动后带动挡板偏移与标定支架分离的作用。
10.优选的，所述挡板的中心处开设有第二通孔，所述标定电机的转动轴位 于第二通孔的内部。
11.与现有技术相比，本实用新型提供了一种伺服电机磁编标定平台，具备 以下有益效果：
12.1、该伺服电机磁编标定平台，通过标定支架、对托电机、伺服驱动器、 modbus485接口、encoder485接口、第一通信连线、第二通信连线、挡板和 标定电机之间的相互配合，达到了可对标定数据和对托数据进行同步采样， 使标定数据与对托数据更精确的效果，解决了现有的伺服电机标定方案难以 对标定数据与对托数据进行同步采集。
13.2、该伺服电机磁编标定平台，该伺服电机磁编标定平台，通过标定支架、 对托电机、伺服驱动器、modbus485接口、encoder485接口、第一通信连线、 第二通信连线、挡板和标定电机之间的相互配合，达到了去除数据采样模块， 优化采样流程和缩短采样时间的效果，解决了现有的伺服电机标定方案在标 定过程中数据模块易发生故障而引发生产事故的问题。
附图说明
14.图1为本实用新型正视图；
15.图2为本实用新型标定方案b原理框图；
16.图3为本实用新型原标定方案a原理框图。
17.其中：1、标定支架；2、对托电机；3、伺服驱动器；4、挡板；5、标定 电机。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术 方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部 分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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 实用新型保护的范围。
19.请参阅图1-3，一种伺服电机磁编标定平台，包括标定支架1和挡板4， 标定支架1通过紧固螺钉连接有对托电机2，标定支架1包括底座、四个支杆 和一个顶板，四个支杆的底端均与底座的顶部固定连接，伺服驱动器3的底 部与底座的顶部固定连接，四个支杆的顶端均与顶板的底部固定连接，对托 电机2通过紧固螺钉与顶板连接，顶板的中心处开设有第一通孔，对托电机2 的转动轴位于第一通孔的内部，且第一通孔的直径大于对托电机2转动轴的 直径，标定支架1的内部设置有伺服驱动器3，伺服驱动器3通过通信线与 pc连接，伺服驱动器3的内部设置有modbus485接口和encoder485接口。
20.挡板4的顶部通过安装螺钉连接有标定电机5，modbus485接口通过第一 通信连线与标定电机5连接，encoder485接口通过第二通信连接于对托电机 2连接，第一通信连线与第二通信连线均未在图中标出，通信连线的型号视实 际情况极性选用，挡板4通过连接螺钉与标定支架1连接，顶板的内部和挡 板4的内部均开设有连接螺孔，连接螺钉的侧表面与连接螺孔的内部螺纹连 接，挡板4的中心处开设有第二通孔，标定电机5的转动轴位于第二
通孔的 内部，且第二通孔的直径大于标定电机5转动轴的直径，对托电机2转动轴 的顶端与标定电机5转动轴的底端连接，对托电机2转动轴与标定电机5转 动轴的连接方式包括但不限于插接或卡接。
21.现有的伺服磁性电机标定方案为a方案，本实用新型改进后的伺服磁性 电机标定方案为b方案。
22.a方案：
[0023][0024]
现有电机标定方案a在使用数据采样模块时，会同时利用fpga采样两路 rs485数据，其中标定磁编自身存在滞后一周期数据，而23bit对托光编则为 当前周期数据，所以造成标定磁编采样数据与23bit光编采样数据存在62.5us 时间差。
[0025]
b方案：
[0026][0027][0028]
本实用新型改进后的b方案可以充分利用伺服驱动器modbus485接口和 encoder485接口。
[0029]
modbus485接口：标定数据由磁编传输至arm时，自身存在滞后一周期数 据，所以采样至伺服驱动器3的数据滞后62.5us，而且因为使用了dma通信， 标定数据还提前了3.8us。
[0030]
伺服驱动器的encoder485接口：对托数据先由23bit光编传输至fpga， 再由fpga传输至arm，而对托数据由23bit光编传输至fpga为当前周期，不 存在通信滞后情况，而对托数据由fpga传递至arm则会发生通信滞后一周期 的情况。
[0031]
综上，利用23bit光编电机和标定磁编电机同时滞后62.5us几乎可以达 到同步周期采样的效果。
[0032]
本实用新型改进后的伺服磁编性标定平台b方案，由伺服驱动器3采用 两路485接口进行数据采样，一路为伺服驱动器3本身驱动电机控制电路， 一路为驱动器的modbus485接口，通过伺服驱动器3可以驱动对托电机2，从 而带动标定电机5运行，b方案将驱动与采样集合为一体，形成了一个同一的 模块。
[0033]
方案a和b采样数据周期进行比较。
[0034]
标定台采样数据同步滞后时间
本实用新型改进标定方案b方案3.8us现有标定方案a方案62.5us
[0035]
a方案标定时间与b方案标定时间比较
[0036][0037][0038]
综上，本实用新型改进后的标定方案b方案较现有方案a方案具有以下 四点优势：
[0039]
(1)b方案基本上可以达到同步数据采样的要求，标定数据和对托数据 更精确，而且在对数据进行插值补偿后，还可以更加精确，从而完整的计算 出插值数组。
[0040]
(2)b方案的标定时间缩短至37秒，较a方案缩短4倍。
[0041]
(3)b方案的安装工艺更加的简单，可以做到快速安装和拆卸。
[0042]
(4)b方案的整体标定和安装流程可控制在1分钟以内，从而大大加快 了电机标定的效率。
[0043]
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人 员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实 施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求 及其等同物限定。