一般反向电动势（倒发电）现象的处理方法—谱思机器人运动控制解决方案

在现代化的工业环境下，工业自动化涵盖了生产过程中的各个环节，从原材料的处理、生产设备的控制、生产流程的优化，到产品质量的检测和包装。自动化可以通过各种自动控制系统、传感器、执行器和计算机来实现，从而提高生产效率和一致性，减少人为错误。

而在越来越多的工业化应用下，也会遇到各种各样的现象和问题。例如在应用直流步进电机的时候，可能会存在手动调节电机位置，电机转动产生反向电动势，倒发电给控制器，又或者在垂直负载的应用上，突然的自动下落产生尖刺电流，又或者是因为联动轴关系，联动运行产生的电机转动而出现的倒发电现象，特别是在电机加有减速器的情况，瞬时速度高，产生的电动势或者尖峰电压可能会对控制器或电源产生不可逆的损毁。

针对这个情况，我们公司研发的倒发电保护模块（再生放电钳）可以有效的处理。首先我们先验证一下刚才说的直流步进电机倒发电的情况。

使用同步轮，连接两个86电机的电机轴，让1号电机带动2号电机转动。同时让2号电机也正常连接上2号控制器，只是不需要给2号控制器上电，通过测试我们发现，在转动1号电机的时候，2号电机也会跟着转动，逐步增大1号电机的运行速度，稳定速度1分钟，用万用表检查2号控制器的正负极电压值。发现确实能够检测到2号控制器的正负极有电压值。 且电压值在一定范围内是随着速度的变化成线性变化的。

转每分钟（RPM）	50	100	150	200	250	300	400	500	600
2号控制器的正负极电压（V）	6.8	23.5	30.1	37.2	53.2	55	61.2	64	68.4

从数据可以看到，在电机的转速到到600RPM的时候，倒发电的电压值达到了60V，这已经超出控制器保护二极管耐压范围，检查发现控制器的电源电路损毁，同时还有mcu和DC-DC也出现了异常。说明当电机轴转动的时候，会因为磁场切割产生倒发电，同时倒发电到了一定的电压值的时候，对控制器或者电源会造成无法逆转的损毁。

换下已经损毁的控制器，和刚才的连接方式一样，单独给2号控制器的电源接口和电源线路中间加上倒发电保护模块，同样的不需要让电源开启。使用1号电机带动2号电机转动。逐步增大1号电机的运行速度，稳定速度1分钟，用万用表检查2号控制器的正负极电压值。

这次测试同样检测到2号控制器的正负极有电压值。 且电压值在一定范围内是随着速度的变化成线性变化的。

转每分钟（RPM）	50	100	150	200	250	300	400	500	600	700
2号控制器的正负极电压（V）	5.9	17	23	26.1	28.8	33.2	36.2	38.7	40.2	40.9

但是从数据上显示，当增加了倒发电保护模块过后，同样的速度下，2号电机正负极电压电压值的大小相对没有加保护模块之前，有了明显下降。600RPM下的电压值只有40V，在控制器的耐压范围之内。且测试是有1分钟的稳定速度运行，对于尖峰电压的效果会更好。 同时针对不同的现场情况，也有不同的功率选择。如果感兴趣的话，可以在重庆谱思机器人的官网和某宝店铺详细了解情况。

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