[发明专利]伺服马达转子初始电气角度的取得方法及其装置

权利要求书

1.一种伺服马达转子初始电气角度的取得方法，该转子设有至少一组N-S磁极对，其特征在于，该方法包括下列步骤：

建置一连动于马达转子的光学编码盘，其上布设至少一组对应于该N-S磁极对的线条图形，该线条图形由多条围绕圆心呈放射状排列的线条组成；

建置二相隔一特定夹角的光学传感器，用以检测该光学编码盘上的一组线条图形，产生二组相差一特定角度的弦波电压信号；

于马达初始启动转子转动前，以该二光学传感器检测该光学编码盘的一组线条图形，产生相差特定角度的一第一弦波信号θ及一第二弦波信号θ；及

以该第一弦波信号θ及该第二弦波信号θ计算出一正弦波θ角度，即为马达转子的初始电气角度。

2.如权利要求1所述的伺服马达转子初始电气角度的取得方法，其特征在于，该光学编码盘上的线条图形，是由多条线条以等密度而不等宽度形态组成，即该些线条在等距下由粗线渐渐变化到细线，再渐渐变化到粗线。

3.如权利要求1所述的伺服马达转子初始电气角度的取得方法，其特征在于，该光学编码盘上的线条图形，是由多条线条以等宽度而不等密度的形态组成，即该些线条在等线宽下以相距较密集渐渐疏远，再渐渐密集。

4.如权利要求1所述的伺服马达转子初始电气角度的取得方法，其特征在于，该光学传感器是由一光敏晶体管及一发光二极管所组成，使该发光二极管发光照射于该光学编码盘，该光敏晶体管接收由光学编码盘反射的光线，藉由该线条图形的反光多寡，使检测一整组线条图形后产生一组正弦波电压信号。

5.如权利要求1所述的伺服马达转子初始电气角度的取得方法，其特征在于，该光学编码盘为一可透光材质制成，而该光学传感器是由一光敏晶体管及一发光二极管所组成，使该发光二极管发光穿透该光学编码盘，该光敏晶体管接收穿透光线，藉由光线穿透该线条图形的多寡，使检测一整组线条图形产生一组正弦波电压信号。

6.如权利要求1所述的伺服马达转子初始电气角度的取得方法，其特征在于，检测光学编码盘线条图形的步骤中，进一步包括下列步骤：

产生一第一弦波电压值及一第二弦波电压值；

转换该第一及第二弦波电压值为数字电压值；及

转换该二组弦波电压值为该第一弦波信号θ及该第二弦波信号θ，以计算出该正弦波θ角度。

7.如权利要求1所述的伺服马达转子初始电气角度的取得方法，其特征在于，该二光学传感器相隔一特定夹角，是相隔一组线条图形的90°角，使该第一弦波信号θ为一正弦波(sinθ)，而第二弦波信号θ为一余弦波(cosθ)，而计算该正弦波θ角度的公式为

8.如权利要求1所述的伺服马达转子初始电气角度的取得方法，其特征在于，该光学编码盘上更布设有A、B相刻线。

9.一种伺服马达转子初始电气角度的取得装置，该转子设有至少一组N-S磁极对，该装置包括：

一光学编码盘，连动于马达转子，呈圆盘状，其上布设至少一组对应于该N-S磁极对的线条图形，该线条图形由多条围绕圆心呈放射状排列的线条组成；

二光学传感器，相隔一特定夹角，用以检测该光学编码盘上的一组线条图形，产生二组相差一特定角度的弦波电压信号；及

一电气角度计算器，接收该二组相差一特定角度的弦波电压信号，转换为一第一弦波信号θ及一第二弦波信号θ，藉以计算出一正弦波θ角度，即为马达转子的初始电气角度。

10.如权利要求9所述的伺服马达转子初始电气角度的取得装置，其特征在于，该光学编码盘上的线条图形，由多条线条以等密度而不等宽度形态组成，即该些线条在等距下由粗线渐渐变化到细线，再渐渐变化到粗线。

11.如权利要求9所述的伺服马达转子初始电气角度的取得装置，其特征在于，该光学编码盘上的线条图形，是由多条线条以等宽度而不等密度的形态组成，即该些线条在等线宽下以相距较密集渐渐疏远，再渐渐密集。

12.如权利要求9所述的伺服马达转子初始电气角度的取得装置，其特征在于，该光学传感器是由一光敏晶体管及一发光二极管所组成，使该发光二极管发光照射于该光学编码盘，该光敏晶体管接收由光学编码盘反射的光线，藉由该线条图形的反光多寡，使检测一整组线条图形后产生一组正弦波电压信号。