两相步进电机绕组电感检测方法及系统技术方案

本申请涉及一种两相步进电机绕组电感检测方法及系统，属于电机控制技术领域，其检测方法包括：当符合第一预设条件时，对电机绕组施加电压Um；当符合第二预设条件时，检测电机绕组的电流Im；根据电压Um和电流Im计算电机绕组的电感Lm。本申请具有能够检测两相步进电机绕组电感的效果。绕组电感的效果。绕组电感的效果。

【技术实现步骤摘要】
两相步进电机绕组电感检测方法及系统


[0001]本申请涉及电机控制技术的领域，尤其是涉及一种两相步进电机绕组电感检测方法及系统。

技术介绍

[0002]两相步进电机作为执行元件，是机电一体化的关键产品之一，广泛应用于各种自动化系统中。
[0003]两相步进电机在非超载的情况下，两相步进电机的转速、两相步进电机停止的位置取决于电流的频率和大小，而不受负载变化的影响。当两相步进电机通入电流时，两相步进电机按设定的方向转动，从而使两相步进电机旋转。
[0004]针对上述中的相关技术，专利技术人认为在对两相步进电机进行控制时，电机绕组本身存在电感，而电机绕组的电感会对电流产生影响，进而影响两相步进电机的运行性能。因此，为了能够减小电机绕组电感对两相步进电机运行性能的影响，需要对绕组电感进行检测。但是目前还没有能够检测两相步进电机绕组电感的方法与系统，因此，亟需一种检测两相不仅电机的绕组电感的方法与系统。

技术实现思路

[0005]为了能够检测两相步进电机绕组的电感，本申请提供了一种两相步进电机绕组电感检测方法及系统。
[0006]第一方面，本申请提供一种两相步进电机绕组电感检测方法，采用如下的技术方案：
[0007]一种两相步进电机绕组电感检测方法，包括：
[0008]当符合第一预设条件时，对电机绕组施加电压Um；
[0009]当符合第二预设条件时，检测电机绕组的电流Im；
[0010]根据电压Um和电流Im计算电机绕组的电感Lm。
[0011]通过采用上述技术方案，当通过对两相步进电机预启动计算的电感来调节步进电机的运行参数，可以减少电感Lm对电脉冲信号的影响，进而提升步进电机的运行性能。
[0012]可选的，所述第一预设条件为电机转子与电机定子之间的电气角度达到预设角度。
[0013]通过采用上述技术方案，两相步进电机在不带电的情况下，电机转子与电机定子之间的角度处于不确定的状态，控制通入电机定子的电流，使电机转子转动，从而使电机转子与电机定子之间的电气角度达到预设角度，进而使检测的电机绕组电感更加准确。
[0014]可选的，在所述对电机绕组施加电压Um之前，还包括：
[0015]采集两相步进电机的供电电源Us的电压信号Usp；
[0016]根据电压信号Usp，对供电电源Us进行PWM控制，调节供电电源Us的占空比，输出所述电压Um。
[0017]通过采用上述技术方案，在保持供电电源Us的波形的情况下，对供电电源Us进行压降，得到电压信号Usp，从而利用电压信号Usp对供电电压Us进行占空比调节，进而得到的施加电压Um更加准确。
[0018]可选的，所述第二预设条件为两相步进电机施加电压Um的时长t达到预设时间T。
[0019]通过采用上述技术方案，当计时时间达到检测时间T时，流过电机绕组的电流趋于稳定，使得到的采样电流更加准确，从而使计算后的电感更加准确，根据电感Lm修改电机参数，进而对电机运行性能进行优化。
[0020]第二方面，本申请提供一种两相步进电机绕组电感检测系统，采用如下的技术方案：
[0021]一种两相步进电机绕组电感检测系统，包括控制器以及均与控制器连接的电机驱动电路和电流检测电路，电机驱动电路和电流检测电路均与两相步进电机相连；
[0022]所述控制器用于向电机驱动电路输出电压Um；
[0023]所述电机驱动电路用于根据所述电压Um驱动两相步进电机预启动；
[0024]所述电流检测电路用于当符合预设条件时，检测电机绕组的电流Im，并发送至所述控制器；
[0025]所述控制器还用于根据电压Um和电流Im计算电机绕组的电感Lm，并根据电感Lm调节两相步进电机的运行参数。
[0026]通过采用上述技术方案，将电压Um输入到步进电机驱动电路中，再利用电流检测电路检测出电流Im，经过计算得出电机绕组电感Lm，根据电机绕组电感Lm对两相步进电机的运行参数进行调节，减小电机绕组电感Lm对两相步进电机的影响，进而提高步进电机的运行性能。
[0027]可选的，还包括与控制器连接的电源检测电路；
[0028]所述电源检测电路用于检测两相步进电机的供电电源Us的电压Usp；
[0029]所述控制器还用于根据采集的电压信号Usp，对供电电源Us进行PWM控制，调节供电电源Us的占空比，输出所述电压Um。
[0030]通过采用上述技术方案，控制器根据供电电源Us对两相步进电机进行输出，不需要在另外提供外部输入电源对两相步进电机进行控制，更加方便。
[0031]可选的，所述电机驱动电路还连接有电阻器RSA，所述电阻器RSA的一端连接于电机驱动电路，电阻器RSA的另一端连接于接地端GND，所述电阻器RSA与电机驱动电路的连接点还连接于电流检测电路，所述电阻器RSA用于检测流过电机绕组的电流。
[0032]通过采用上述技术方案，将电阻器RSA串联在电机驱动电路中，使流过电机绕组的电流还流过电阻器RSA，便于对流过电机绕组的电流进行采集。
[0033]可选的，所述电流检测电路包括第一运算放大电路、第二运算放大电路，所述第一运算放大电路的输入端连接于电阻器RSA的一端，所述第一运算放大电路的输出端连接于第二运算放大电路的输入端，所述第二运算放大电路的输出端连接于控制器。
[0034]通过采用上述技术方案，第一运算放大电路、第二运算放大电路对采样电流Im进行放大，可以使电流信号保持稳定不失真，从而使采样的电流更加精准，进而使计算的电感更加准确。
附图说明
[0035]图1是本申请实施例中两相步进电机绕组电感检测方法的流程示意图。
[0036]图2是本申请实施例中两相步进电机绕组电感的检测电路的结构框图。
[0037]图3是本申请实施例中电源检测电路的电路原理图。
[0038]图4是本申请实施例中电机驱动电路的电路原理图。
[0039]图5是本申请实施例中电流检测电路的电路原理图。
[0040]附图标记说明：1、控制器；2、电源检测电路；3、电机驱动电路；4、电流检测电路；41、第一运算放大电路；42、第二运算放大电路。
具体实施方式
[0041]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图1
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5及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0042]本申请实施例公开一种两相步进电机绕组电感检测方法。
[0043]参照图1，一种两相步进电机绕组电感检测方法包括以下步骤：
[0044]步骤S100，当符合第一预设条件时，对电机绕组施加电压Um；
[0045]具体的，第一预设条件为电机转子与电机定子之间的电气角度达到预设角度；然后采集两相步进电机的供电电源Us的电压信号Usp；最后根据电压信号Usp，对供电电源Us进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种两相步进电机绕组电感检测方法，其特征在于，包括：当符合第一预设条件时，对电机绕组施加电压Um；当符合第二预设条件时，检测电机绕组的电流Im；根据电压Um和电流Im计算电机绕组的电感Lm。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一预设条件为电机转子与电机定子之间的电气角度达到预设角度。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述对电机绕组施加电压Um之前，还包括：采集两相步进电机的供电电源Us的电压信号Usp；根据电压信号Usp，对供电电源Us进行PWM控制，调节供电电源Us的占空比，输出所述电压Um。4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第二预设条件为两相步进电机施加电压Um的时长t达到预设时间T。5.一种两相步进电机绕组电感检测系统，其特征在于，包括控制器（1）以及均与控制器（1）连接的电机驱动电路（3）和电流检测电路（4），电机驱动电路（3）和电流检测电路（4）均与两相步进电机相连；所述控制器（1）用于向电机驱动电路（3）输出电压Um；所述电机驱动电路（3）用于根据所述电压Um驱动两相步进电机预启动；所述电流检测电路（4）用于当符合预设条件时，检测电机绕组的电流Im，并发送...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖永忠，熊世辉，
申请(专利权)人：深圳市诺科科技有限公司，
类型：发明
国别省市：