[发明专利]一种伺服驱动系统中绝对值编码器故障诊断方法

权利要求书

1.一种伺服驱动系统中绝对值编码器故障诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、根据需要读取的编码器数据类型，发送对应的数据请求ID码；

S2、检测数据接收缓存中接收到的数据字节数，与所发请求ID码对应的应答数据字节数比较，如果一致判断为数据接收正常，进入步骤S3，如果不一致判断为数据接收异常，进入步骤S8；

S3、对接收到的数据进行数据校验，如果校验正确，进入步骤S4，如果校验错误，进入步骤S8；

S4、读取本次编码器位置值P_N，计算编码器位置值增量ΔP，如果超过增量异常阈值ΔP_lim，则进入步骤S8；

S5、检查数据错误计数器，若为零则上一个通讯周期数据正常，进入步骤S6，若非零则上一个通讯周期数据错误，数据错误计数器清零，进入步骤S6；

S6、根据绝对值编码器单圈位置值计算并更新系统电角度，根据位置值增量ΔP计算并更新电机转速反馈值，更新系统反馈位置值P_fed，更新当前编码器位置值，记录当前位置值增量ΔP；

S7、根据状态位判断编码器状态以及内部报警，进入步骤S10；

S8、数据错误计数器计数值加1，并与连续数据错误报警次数阈值进行比较，若超过阈值则报警连续数据错误；

S9、根据位置值增量ΔP，采用增量的方式计算并更新系统电角度，根据ΔP计算并更新电机转速反馈值，不更新系统反馈位置值P_fed；

S10、进入步骤S1，开始下一个编码器通讯周期处理。

2.根据权利要求1所述的一种伺服驱动系统中绝对值编码器故障诊断方法，其特征在于，所述步骤S4中编码器位置值增量ΔP的计算公式为：

ΔP＝P_N-P_N-1

其中P_N为本次编码器位置值，P_N-1为上一次数据正确时的编码器位置值。

3.根据权利要求1所述的一种伺服驱动系统中绝对值编码器故障诊断方法，其特征在于，所述步骤S4中增量异常阈值ΔP_lim的计算公式为：

其中S_max为系统电机最高转速，K_coder为编码器一圈脉冲数，T_pwm为编码器数据读取周期，T_E为数据错误计数器值。

4.根据权利要求1所述的一种伺服驱动系统中绝对值编码器故障诊断方法，其特征在于，所述步骤S6与步骤S9中，只在数据正确情况下，更新系统反馈位置值P_fed；数据出错情况下不进行更新。

5.根据权利要求1所述的一种伺服驱动系统中绝对值编码器故障诊断方法，其特征在于，所述步骤S8中，数据出错情况下，数据错误计数器计数值加1，仅当计数值大于连续数据错误报警次数阈值时才进行报警，否则按照出错处理方法进行处理而不报警。

6.根据权利要求1所述的一种伺服驱动系统中绝对值编码器故障诊断方法，其特征在于，所述步骤S9中，数据出错情况下，用于计算与更新系统电角度、电机转速的位置值增量ΔP不是实际位置值增量，而是上一次数据正确时的记录值。