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空压机安全检测报告
报告编号:2014-002
受检单位:衢州市空压机有限责任公司
设备名称:V-40/8型空气压缩机
检测类别:委托检测
检测日期:2014年1月20日
工程技术有限公司
注意事项
1、本报告仅对受检对象检正余弦编码
器，旋转变压器等。为支持永磁交流伺服驱动的矢量控制，这些位置反馈元件就必
须能够为伺服驱动器提供永磁交流伺服电机的永磁体磁极相位，或曰电机电角度信
息，为此当位置反馈元件与电机完成定位安装时，就有必要调整好位置反馈元件的
角度检测相位与电机电角度相位之间的相互关系，这种调整可以称作电角度相位初
始化，也可以称作编码器零位调整或对齐。下面列出了采用增量式编码器，绝对式
编码器，正余弦编码器，旋转变压器等位置反馈元件的永磁交流伺服电机的传感器
检测相位与电机电角度相位的对齐方式。
增量式编码器的相位对齐方式
在此讨论中，增量式编码器的输出信号为方波信号，又可以分为带换相信号的
增量式编码器和普通的增量式编码器，普通的增量式编码器具备两相正交方波脉冲
输出信号A和B,以及零位信号Z；带换相信号的增量式编码器除具备ABZ输出信号
外，还具备互差120度的电子换相信号UVWUVW各自的每转周期数与电机转子的磁极对数一致。带换相信号的增量式编码器的UVWfe子换相信号的相位与转子磁极
相位，或曰电角度相位之间的对齐方法如下:
用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电，U入，V出，将电机轴定向至一个平衡位置;
用示波器观察编码器的U相信号和Z信号;
调整编码器转轴与电机轴的相对位置;
一边调整，一边观察编码器U相信号跳变沿，和Z信号，直到Z信号稳定在
高电平上（在此默认Z信号的常态为低电平），锁定编码器与电机的相对位置关系;
来回扭转电机轴，撒手后，若电机轴每次自由回复到平衡位置时，Z信号都
能稳定在高电平上，则对齐有效。
撤掉直流电源后，验证如下:
.用示波器观察编码器的U相信号和电机的UV线反电势波形；
.转动电机轴，编码器的U相信号上升沿与电机的UV线反电势波形由低到高
的过零点重合，编码器的Z信号也出现在这个过零点上。
上述验证方法，也可以用作对齐方法。
需要注意的是，此时增量式编码器的U相信号的相位零点即与电机UV线反电
势的相位零点对齐，由于电机的U相反电势，与UV线反电势之间相差30度，因而
这样对齐后，增量式编码器的U相信号的相位零点与电机U相反电势的-30度相位
点对齐，而电机电角度相位与U相反电势波形的相位一致，所以此时增量式编码器
的U相信号的相位零点与电机电角度相位的-30度点对齐。
有些伺服企业****惯于将编码器的U相信号零点与电机电角度的零点直接对齐，
为达到此目的，可以:
用3个阻值相等的电阻接成星型，然后将星型连接的3个电阻分别接入电机
的UVWE相绕组引线；
以示波器观察电机U相输入与星型电阻的中点，就可以近似得到电机的U相
反电势波形;
依据操作的方便程度，调整编码器转轴与电机轴的相对位置，或者编码器外
壳与电机外壳的相对位置;
一边调整，一边观察编码器的U相信号上升沿和电机U相反电势波形由低到
高的过零点，最终使上升沿和过零点重合，锁定编码器与电机的相对位置关系，完
成对齐。
由于普通增量式编码器不具备UV州位信息，而Z信号也只能反映一圈内的一
个点位，不具备直接的相位对齐潜力，因而不作为本讨论的话题。
绝对式编码器的相位对齐方式
绝对式编码器的相位对齐对于单圈和多圈而言，差别不大，其实都是在一圈内
对齐编码器的检测相位与电机电角度的相位。早期的绝对式编码器会以单独的引脚
给出单圈相位的最高位的电平，利用此电平的0和1的翻转，也可以实现编码器和
电机的相位对齐，方法如下:
用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电，U入，V出,
将电机轴定向至一个平衡位置;
用示波器观察绝对编码器的最高计数位电平信号;
调整编码器转轴与电机轴的相对位置;
一边调整，一边观察最高计数位信号的跳变沿，直到跳变沿准确出现在电机
轴的定向平衡位置处，锁定编码器与电机的相对位置关系;
来回扭转电机轴，撒手后，若电机轴每次自由回复到平衡位置时，跳变沿都
能准确复现，则对齐有效。
这类绝对式编码器目前已经被采用EnDAT，BiSS，Hyperface等串行协议，以
及日系专用串行协议的新型绝对式编码器广泛取代，因而最高位信号就不符存在
了，此时对齐编码器和电机相位的方法也有所变化，其中一种非常实用的方法是利
用编码器内部的EEPROM存储编码器随机安装在电机轴上后实测的相位，具体方
法如下:
，即固结编码器转轴与电