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伺服電機(jī)

發(fā)布時(shí)間：2017-11-13 0:42:23 點(diǎn)擊數(shù)：

伺服電機(jī)

概述
SD系列伺服電機(jī)及伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器是由常州合泰電機(jī)電器有限公司最新推出的高科技產(chǎn)品。隨著電子技術(shù)的高速發(fā)展，電子產(chǎn)品的工藝和性能也不斷更新和提高，該伺服電機(jī)采用超大規(guī)模的硬件集成電路，具有高度的抗干擾性及快速的響應(yīng)性，從根本上解決了傳統(tǒng)步進(jìn)電機(jī)低速爬行、存在共振區(qū)、噪音大、高速力矩小、啟動(dòng)頻率低及驅(qū)動(dòng)器可靠性差等缺點(diǎn)。該伺服電機(jī)適合驅(qū)動(dòng)相電流在8.2A以下的任何一款高壓兩相或四相步進(jìn)電機(jī)，廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床、紡織機(jī)械、針織設(shè)備、包裝機(jī)械、醫(yī)療設(shè)備、電子元件制造等一系列自動(dòng)化控制領(lǐng)域。
特點(diǎn)
● 交流伺服電流環(huán)原理，實(shí)時(shí)電流跟蹤補(bǔ)償，低速更平穩(wěn)。
● 高速力矩輸出提高40％，避免丟步（空載啟動(dòng)速度達(dá)300～420r/min）最高轉(zhuǎn)速達(dá)3500 r/min。
● 靈活的輸出電流設(shè)定，適配不同型號(hào)電機(jī)，同時(shí)具備自動(dòng)半電流功能，減少電機(jī)發(fā)熱。
● 最大50細(xì)分設(shè)定，滿足各種機(jī)械傳動(dòng)，而且不影響其輸出力矩。
● 保護(hù)功能全：輸入電源過(guò)壓、欠壓、輸出過(guò)流、相間短路、驅(qū)動(dòng)器高溫等報(bào)警保護(hù)功能。
● 電機(jī)低速無(wú)爬行現(xiàn)象，噪音小，無(wú)共振區(qū)。
性能指標(biāo)
電氣性能（環(huán)境溫度Tj＝25ºC時(shí)）

輸入電源	60～110V交流電源供電。典型值：110V
輸出電流	1.82A～8.28A，8檔可調(diào)，分辨率0.91A�！�
驅(qū)動(dòng)方式	純正弦PWM驅(qū)動(dòng)輸出。
絕緣電阻	常溫常壓下＞500MΩ
絕緣強(qiáng)度	常溫常壓下500V/分鐘�！�
重量	約850克

環(huán)境要求

冷卻方式	自然冷卻。
使用場(chǎng)合	避免粉塵、油霧及腐蝕性氣體。
使用溫度	0ºC～＋50ºC。
環(huán)境濕度	＜80％RH，不凝露，不結(jié)霜。
震動(dòng)	最大不超過(guò)5.7m/s2。
保存	－20ºC～＋125ºC，避免灰塵，最好使用原包裝盒。

功能及使用
一。電源接口AC
交流60～110VDC，用戶須注意隔離變壓器，不可超過(guò)110V，以免損壞驅(qū)動(dòng)器一般的。電源電壓越高，電機(jī)的力矩輸出越大，可避免高速丟步現(xiàn)象，但同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致低速振動(dòng)加大以及發(fā)熱，使用時(shí)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械要求合理調(diào)整供電電壓。另外過(guò)高的電源電壓，使驅(qū)動(dòng)器母線電壓基準(zhǔn)抬高，與電機(jī)在減速制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的能量回饋疊加，很容易觸及驅(qū)動(dòng)器高壓報(bào)警閥值，產(chǎn)生報(bào)警現(xiàn)象。
二。設(shè)定輸出電流
本驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)8檔輸出電流選擇，由驅(qū)動(dòng)器上的編碼開(kāi)關(guān)（SW1 SW2 SW3）設(shè)定，電流大小以最大值標(biāo)稱。SD-2H0086MB型驅(qū)動(dòng)器最大可提供8.28A的輸出電流，電流設(shè)定分辨率為0.91A。編碼開(kāi)關(guān)（SW1 SW2 SW3）組合的每一種狀態(tài)代表一個(gè)電流值輸出設(shè)定，參見(jiàn)下表
電流輸出設(shè)定表 　

SW1	SW2	SW3	輸出電流	SW1	SW2	SW3	輸出電流
ON	ON	ON	8.28A	ON	ON	OFF	4.65A
OFF	ON	ON	7.37A	OFF	ON	OFF	3.63A
ON	OFF	ON	6.46A	ON	OFF	OFF	2.73A
OFF	OFF	ON	5.56A	OFF	OFF	OFF	1.82A

重要
在設(shè)定此參數(shù)時(shí)務(wù)必使驅(qū)動(dòng)器處于不加電源或加電源但電機(jī)未運(yùn)行的狀態(tài)，這樣可避免因電流突變對(duì)驅(qū)動(dòng)器功率逆變部分產(chǎn)生的沖擊。參數(shù)設(shè)定完畢請(qǐng)關(guān)閉電源，重新上電后新參數(shù)才會(huì)有效。不規(guī)范的操作可能會(huì)造成驅(qū)動(dòng)器的損壞！
1.自動(dòng)半電流
驅(qū)動(dòng)器在控制脈沖信號(hào)停止施加0.1秒左右，會(huì)自動(dòng)進(jìn)入半電流狀態(tài)，這時(shí)電機(jī)相電流為運(yùn)行時(shí)的50%，以降低功耗和保護(hù)電機(jī)，收到新的控制脈沖后驅(qū)動(dòng)器自動(dòng)退出半點(diǎn)流狀態(tài)，此功能由驅(qū)動(dòng)器面板上撥碼開(kāi)關(guān)（SW4）來(lái)設(shè)定：OFF－－自動(dòng)半流有效、ON－－自動(dòng)半流無(wú)效。自動(dòng)半電流設(shè)定同樣是必須在驅(qū)動(dòng)器未加電或已加電但電機(jī)未運(yùn)行時(shí)，設(shè)定完畢請(qǐng)關(guān)閉電源，重新上電后新參數(shù)才會(huì)有效。
2.驅(qū)動(dòng)器細(xì)分設(shè)定
用戶可以通過(guò)調(diào)整驅(qū)動(dòng)器面板上撥碼開(kāi)關(guān)（SW5 SW6 SW7 SW8）的狀態(tài)來(lái)設(shè)定16種細(xì)分模式。此16種細(xì)分模式基本上涵蓋了用戶對(duì)電機(jī)步距角的要求。具體設(shè)置參見(jiàn)下表或驅(qū)動(dòng)器的外殼絲印面板圖。細(xì)分?jǐn)?shù)設(shè)定同樣是必須在驅(qū)動(dòng)器未加電或已加電但電機(jī)未運(yùn)行時(shí)。設(shè)定完畢請(qǐng)關(guān)閉電源，重新上電后新參數(shù)才會(huì)有效。
細(xì)分設(shè)定表

sw5	sw6	sw7	sw8	每秒脈沖	步距角	sw5	sw6	sw7	sw8	每轉(zhuǎn)脈沖	步距角
ON	ON	ON	ON	400	0.900º	ON	ON	ON	OFF	2400	0.150º
OFF	ON	ON	ON	500	0.720º	OFF	ON	ON	OFF	3200	0.1125º
ON	OFF	ON	ON	600	0.600º	ON	OFF	ON	OFF	4000	0.090º
OFF	OFF	ON	ON	800	0.450º	OFF	OFF	ON	OFF	5000	0.072º
ON	ON	OFF	ON	1000	0.360º	ON	ON	OFF	OFF	6000	0.060º
OFF	ON	OFF	ON	1200	0.300º	OFF	ON	OFF	OFF	6400	0.05625º
ON	OFF	OFF	ON	1600	0.225º	ON	OFF	OFF	OFF	8000	0.045º
OFF	OFF	OFF	ON	2000	0.180º	OFF	OFF	OFF	OFF	10000	0.036º

3.保護(hù)功能
當(dāng)輸入電源過(guò)壓、輸出過(guò)流、相間短路報(bào)警中任何一個(gè)報(bào)警產(chǎn)生時(shí)，驅(qū)動(dòng)器面板上的紅色狀態(tài)指示燈會(huì)亮起，同時(shí)自動(dòng)切斷電機(jī)使能，使電機(jī)處于脫機(jī)狀態(tài)。最大限度的保護(hù)驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)的安全。

控制接口
1.脈沖輸入接口PULS+、PULS-
步進(jìn)脈沖接口PULS：步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器把上位控制裝置發(fā)出的脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)化為步進(jìn)電機(jī)的角位移，驅(qū)動(dòng)器每接受一個(gè)脈沖信號(hào)PULS，就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一個(gè)步距角，PULS的頻率和步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速成正比。該信號(hào)接收為標(biāo)準(zhǔn)差分接收電路，推薦指令脈沖采用差分輸出方式，實(shí)際中指令脈沖也存在集電極開(kāi)路輸出方式，在標(biāo)準(zhǔn)接線圖中我們將詳細(xì)介紹。對(duì)于最佳輸入要求，此信號(hào)最好是占空比1：1，脈沖信號(hào)的頻率要求不大于500KHz；脈沖信號(hào)的寬度要求不小于1μS，詳細(xì)要求見(jiàn)下圖。

2.方向輸入接口DIR+、DIR-
方向電平信號(hào)DIR：此信號(hào)決定電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向。比如說(shuō)，此信號(hào)為高電平時(shí)電機(jī)為順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，此信號(hào)為低電平時(shí)電機(jī)則為反方向逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，此種換向方式，我們稱之為脈沖加方向模式。
如果驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)為電壓信號(hào)，要求：3.6V≤高電平≤5.5V； -5.5V≤低電平≤0.3V，最常用的為T(mén)TL電平。如果驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)為電流信號(hào)，要求：7mA≤高電流≤18mA； -18mA≤低電流≤0.2mA。脈沖信號(hào)的頻率要求不大于500KHz；脈沖信號(hào)的寬度要求不小于1μS；脈沖信號(hào)的驅(qū)動(dòng)電流要求為7-18mA。
3.使能信號(hào)接口ENBL+、ENBL-：
使能信號(hào)ENBL：用驅(qū)動(dòng)器的上下電進(jìn)行電機(jī)通斷電操作會(huì)使驅(qū)動(dòng)器快速老化，為避免這種情況。本驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)了使能信號(hào)（ENBL）輸入端口，即通常所說(shuō)的脫機(jī)電平信號(hào)（FREE）。用戶可隨時(shí)控制此信號(hào)，當(dāng)此信號(hào)有效時(shí)，驅(qū)動(dòng)器將自動(dòng)切斷電機(jī)繞組電流，使電機(jī)處于自由（不通電）狀態(tài)。當(dāng)此信號(hào)在不連接時(shí)默認(rèn)為無(wú)效狀態(tài)，這時(shí)電機(jī)繞組通過(guò)電流，可正常工作。此信號(hào)的接收電路與脈沖輸入接口電路一致，此信號(hào)有效的含義為使得驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部接收光耦導(dǎo)通。
4.電機(jī)動(dòng)力輸出：
本品適合驅(qū)動(dòng)相電流在8.28A以下4線、6線或8線的任何一款兩相或四相步進(jìn)電機(jī)。電機(jī)繞組接線共有五種接法，見(jiàn)下圖：

根據(jù)上圖所示的五種接線方式，應(yīng)合理設(shè)定驅(qū)動(dòng)器輸出電流，理論上電流設(shè)定越大，電機(jī)力矩輸出越大，可用于避免電機(jī)高速丟步現(xiàn)象，但同時(shí)也會(huì)引起電機(jī)的溫升。一般的，高速輸出的接線方式其輸出電流設(shè)定在電機(jī)額定相電流的1.4倍；高力矩輸出的接線方式其輸出電流設(shè)定在電機(jī)額定相電流的70％。實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)將電流設(shè)定在電機(jī)長(zhǎng)期工作表面溫升不超過(guò)+80℃的范圍內(nèi)。
標(biāo)準(zhǔn)接線圖