新力川伺服驱动说明书

感谢您使用本产品 本使用操作手册提供 LCDA 系列伺服驱动器的相关信 息 内容包括 伺服驱动器和伺服电机的安装与检查 伺服驱动器的组成说明 试运行操作的步骤 伺服驱动器的控制功能介绍与调整方法 所有参数说明 通讯协议说明 检测与保养 异常排除 应用例解说 本使用操作手册适合下列使用者参考 伺服系统设计者 安装或配线人员 试运行调机人员 维护或检查人员 在使用前 请您仔细详读本手册以确保使用上的正确 此外 请将它妥 善保存在安全的地点以便随时查阅 下列在您尚未读完本手册时 务必 遵守事项 安装的环境必须没有水气 腐蚀性气体或可燃性气体 接线时 禁止将三相电源接至马达 U V W 的连接器 因为一旦接错 时将损坏伺服驱动器 接地工程必须确实实施 在通电时 请勿拆解驱动器 马达或更改配线 在通电动作前 请确定紧急停机装置是否随时开启 在通电动作时 请勿接触散热片 以免烫伤 如果您在使用上仍有问题 请洽询经销商或者本公司客服中心 安全注意事项 LCDA 系列为一开放型 Open Type 伺服驱动器 操作时须安装于遮蔽式 的控制箱内 本驱动器利用精密的回授控制与结合高速运算能力的数字 信号处理器 Digital Signal Processor DSP 控制 IGBT 产生精确的 电流输出 用来驱动三相永磁式同步交流伺服马达 PMSM 达到精准定 位 LCDA 系列可使用于工业应用场合上 且建议安装于使用手册中的配线 电 箱环境 驱动器 线材与电机都必须安装于符合环境等级的安装 环境最低要求规格 在按收检验 安装 配线 操作 维护与检查时 应随时注意以下安全 注意事项 标志 危险 警告 与 禁止 代表的含义 意指可能潜藏危险 若未遵守要求可能会对人员造成严 重伤或致命 意指可能潜藏危险 若未遵守可能会对人员造成中度的 伤害 或导致产品严重损坏 甚至故障 意指绝对禁止的行动 若未遵守可能会导致产品损坏 或甚至故障而无法使用 WARNING DANGER STOP 接收检验接收检验 请依照指定的方式搭配使用伺服马达与伺服驱动器 否则可能会 导至火灾或设备故障 禁止将本产品暴露在有水气 腐蚀性气体 可燃性气体等物质的 场所下使用 否则可能会造成触电或火灾 配线注意配线注意 请将接地端口连接到 100 以下的接地 接地不良可能会造成触 电或火灾 请勿连接三相电源至 U V W 马达输出端口 否则可能会造成人 员受伤或者导致火灾 请锁紧电源与马达输出端口的默写螺丝 否则可能会因为接触短 路造成爆炸引起火灾 操作注意操作注意 当机械设备开始运行前 须配合其使用者参数调整设定值 若未 调整到相符的正确设定值 可能会导致机械设备运行失去控制或 发生故障 机器开始运行前 请确认是否可以随时开启紧急开关停机 当马达运行时禁止接触任何旋转中的马达零件 否则可能会造成 人员受伤 为了避免意外事故 请分开机械设备的连轴器与皮带等 使其处 于单独的状态 再进行第一次试运行 在伺服马达和机械设备连接运行后 如果发生操作错误 则不仅 会造成机械设备的损坏 有时还可能导致人身伤害 强烈建议 请先在无负载情况下 测试伺服马达是否正常运作 之后再将负载接上 以避免不必要的危险 在运行中请不要触摸伺服驱动器的散热片 否则可能会因为高温 而发生烫伤 DANGER DANGER DANGER WARNING STOP 保养与检查保养与检查 禁止接触伺服驱动器与伺服马达内部 否则可能会造成触电 电源开启时 禁止拆下驱动器面板 否则可能会造成触电 电源关闭 20 分钟内 不得接触接线端口 残余电压可能造成触 电 不得拆开伺服马达 否则可能造成触电或人员受伤 不得在开启电源情况下改变配线 否则可能会造成触电或人员受 伤 只有合格的电机专业人员才可以安装 配线与修理保养伺服驱动 器 主电路配线主电路配线 请不要将动力和小信号线从同一管道内穿过 也不要将其绑扎于 一起 配线时请使动力线和信号线相隔 30CM 11 8MIL 以上 对于信号线 编码器 PG 反馈线 请使用多股绞合线与多芯绞 合整体屏蔽线 对于配线长度 信号输入线最长为 3M 约 9 84 英尺 PG 反馈线最长为 20M 约 65 62 英尺 即使关闭电源 伺服驱动器内部仍可能会滞留高电源 请暂时 20 分钟内 不要触摸电源端口 并确认 D1 电源指示灯完全熄 灭后 再进行检查作业 请勿频繁地开关电源 若需要连续开关电源时 请控制在 5 分钟 一次以下 主电路端口座配线主电路端口座配线 端口座的一个电线插入口 请仅插入一根电线 在插入电线时同 请不要使芯线与邻近的电线短路 芯线的线头请使用 Y 接端口固定 在上电之前 请确实检查配线是否正确 WARNING WARNING STOP STOP 第一章 概述 1 1 产品简介 交流伺服技术自九十年代初发展至今 技术日臻成熟 性能不断提高 现已广泛应用于数控 机床 印刷包装机械 纺织机械 自动化生产线等自动化领域 LCDA 交流伺服驱动 又名数字式交流伺服驱动装置 是本公司新一代全数字交流伺服驱动 单元 包含位置 速度 扭力控制三种模式 可配套各种开环 闭环控制系统 广泛应用于数控 设备及自动化行业 伺服内部采用国际先进的电机控制专用芯片 TMS320LF2407A DSP 大规模 可编程门阵列 CPLD 和智能化功率模块 IPM 集成 度高 体积小 保护完善 可靠性好 采用最优 PID 算 法完成 PWM 控制 性能已达到国外同类产品的先进水平 1 21 2 产品检查产品检查 为了防止本产品在购买与运送过程中的疏忽 请详细检 查下表所列出的项目 如果发生任何上述情况 请与代理商联络以获得妥善解 决 完整操作的伺服组件应包括 1 伺服驱动器及伺服电机 2 一条 U V W 电机动力线 一端 U V W FG 四条线插至驱动器所附的端子处 另一端为与电 机相连的动力端口处 3 一条编码器控制信号线与电机端编码器母座相接 一端接头至驱动器 CN1 公座处 4 一条上位机连接线 公头接驱动器 CN3 母头接上位机 选配 5 于 CN2 使用 50PIN 接头 6 于 CN1 使用 9PIN 接头 7 于 CN3 使用 9PIN 接头 选配 8 于 TB 使用美规 9PIN 接线端子 检查项目内容 是否为所欲购买的产品分别检查电机与驱动器铭版上的产品型号 可参阅所列的型号 说明 马达转轴是否运行平顺用手旋转电机转轴 如果可以平顺运行 代表电机转轴是正常 的 但是 附有电磁制动器 机械刹车 的电机 则无法用手 平滑运行 外观是否损伤目视检查是否外观上有任何损坏或是刮伤 是否有松脱的螺丝是否有螺丝未锁紧或脱落 1 3 产品外观 图片修改 接口指示有错误 单相单路电源输入伺服驱动器外观及面板说明 模式切换键 数字资料增加键 数字资料减少键 资料确认或移位键 双路电源输入 三相主电源 单相控制电源伺服驱动外观图 第二章 安装 产品的储存和安装必须满足环境条件要求 产品的堆放数量有限 不可过多地堆叠一起 防止受压损坏和跌落 产品的储运必须使用产品原包装 损坏或零件不全的产品不得安装使用 产品的安装需用防火材料 不得安装在易燃物上面或附近 防止火灾 伺服驱动单元必须安装在电柜内 防止尘埃 腐蚀性气体 导电物体 液体及易 燃物侵入 伺服驱动单元和伺服电机应避免振动 禁止承受冲击 严禁拖拽伺服电机电线 电机轴和编码器 2 1 环境条件 项目项目LCDA 伺服驱动单元伺服驱动单元交流伺服电机交流伺服电机 使用温 湿度 0 55 无冻霜 90 RH 以下 不凝露 10 40 无冻霜 90 RH 以下 不凝露 储运温 湿度 20 80 90 RH 不结露 40 55 85 RH 以下 不结露 大气环境 控制柜内 无腐蚀性气体 易 燃气体 油雾或尘埃等 室内 无曝晒 无腐蚀性气体 易燃气体 油 雾 尘埃等 标高海拔 1000m 以下海拔 1000m 以下 振动小于 0 5G 4 9m s2 10 Hz 60Hz 非连续运行 防护等级IP00IP54 2 2 伺服驱动单元的安装 伺服驱动单元必须安装在保护良好的电柜内 伺服驱动单元必须按规定的方向和间隔安装 并保证良好的散热条件 不可安装在易燃物体上面或附近 防止火灾 1 安装环境安装环境 1 防护防护 伺服驱动器自身结构无防护 因此必须安装在防护良好的电柜内 并防接触腐蚀性 易燃性气体 防止导电物体 金属粉尘 油雾及液体进入内部 2 温度 湿度温度 湿度 注意注意 注意注意 环境温度 0 50 长期安全工作温度在 45 以下 并应保证良好的散热条件 3 振动和冲击振动和冲击 驱动器安装应避免振动 采取减振措施控制振动有 0 5G 4 9m S2 以下 驱动器安装 应不得承受重压和冲击 2 安装方法安装方法 1 安装方式安装方式 用户可采用底板安装方式或面板安装方式安装 安装方向垂直于安装面向上 后面安装部有四处固定螺丝孔 请以 M5 螺丝固定 2 安装间隔 安装间隔 图 2 1 示出单台驱动单元安装间隔 图 2 2 示出多台驱动单元安装间隔 实际安装中应 尽可能留出较大间隔 保证良好的散热条件 图 2 1 单台驱动单元安装间隔 图 2 2 多台驱动单元安装间隔 3 散热 散热 为保证驱动单元周围温度不致持续升高 电柜内应有对流风吹向驱动单元的散热器 2 3 伺服电机安装 禁止敲击电机轴或编码器 防止电机受到振动或冲击 搬运电机不得拖拽电机轴 引出线或编码器 电机轴不能受超负荷负载 否则可能损坏电机 电机安装务必牢固 并应有防松措施 1 安装环境 安装环境 1 防护防护 选配的伺服电机目前都不是防水型的 所以安装使用时必须防止液体溅到电机上 必须防止油水从电机引线和电机轴进入电机内部 注 用户需要防水型伺服电机 请在订货时声明 注 用户需要防水型伺服电机 请在订货时声明 2 温度 湿度温度 湿度 环境温度应保持在 10 40 电机长期运行会发热升温 周围空间较小或附近有 发热设备时 应考虑强迫散热 湿度应不大于 90 RH 不得结露 3 振动振动 伺服电机应避免安装在有振动的场合 振动应不大于 0 5G 4 9m s2 注意注意 2 安装方法 安装方法 1 安装方式安装方式 a 水平安装 为避免水 油等液体自马达出线端流入马达内部 请将电缆出口置于下方 b 垂直安装 若马达轴朝上安装且附有减速机时 须注意并防止减速机内的油渍从马达轴心渗入 马达内部 2 注意事项注意事项 拆装带轮时 不可敲击电机或电机轴 防止损坏编码器 应采用螺旋式压拨工具拆 装 目前多数的伺服电机不可承受大的轴向 径向负荷 建议选用弹性联轴器连接负载 为防止减速机内的油渍沿马达轴心渗入马达内部 请秀油封的马达 为防止电缆因机械运动而造成连接线脱落或断裂 应确实固定连接线 固定电机时需用止松垫圈紧固 防止电机松脱 轴心的伸出量需充分 若伸出量不足时将容易使马达运动时产生振动 安装及拆卸马达时 请勿使用榔头敲击马达 否则容易造成马达轴心及后方编码器 等的损坏 第三章第三章 接线接线 参与接线或检查的人员都必须具有做此工作的充分能力 接线和检查必须在电源切断后 10 分钟以后进行 防止电击 必须按端子电压和极性接线 防止设备损坏或人员伤害 驱动单元和伺服电机必须良好接地 3 1 标准接线 驱动单元的外部连接与控制方式有关 警告警告 小心小心 1 位置控制方式 位置控制方式 按照画册上修改 按照画册上修改 控制信号标准接线图控制信号标准接线图 a a位置控制位置控制 CN2 接线图 接线图 LINE DRIVER 图示为差分双脉冲的位置控制方式 b b位置控制位置控制 CN2 接线图 接线图 OPEN COLLECTER 图示为开环采集双脉冲的位置控制方式 c c速度控制方式 速度控制方式 速度控制方式速度控制方式 CN2 接线图接线图 模拟口控制方式下速度指令接线图 d d扭力控制方式 扭力控制方式 扭力控制方式扭力控制方式 CN2 接线图接线图 模拟口控制方式下扭力控制方式 2 配线配线 1 电源端子电源端子 TB 线截面积 对单相单电源供电的 L N P PC U V W PE 端子 线截面积 1 5mm2 AWG14 16 对三相独立控制电源供电的 L N R S T P PI PC U V W PE 端子 线截面积 2 0mm2 AWG14 16 对大功率伺服系列即使用 50A 模块以上电源端子配线 线截面积 3 5mm2 AWG11 14 接地 接地线应尽可能粗一点 驱动器与伺服电机在 PE 端子一点接地 接地电 阻 100 端子连接采用 SVM2 4 预绝缘冷压端子 务必连接牢固 建议由三相隔离变压器供电 减少电击伤人的可能性 建议电源经噪声滤波器提供电 提高抗干扰能力 请安装非熔断型 NFB 断路器 使驱动器故障时能及时切断外部电源 2 控制信号控制信号 CN2 反馈信号 反馈信号 CN1 线材选择 采用屏蔽电缆 最好选用绞合屏蔽电缆 线芯截面积 0 12mm2 AWG24 26 屏蔽层须接 FG 端子 线缆长度 线缆长度尽可能短 控制 CN2 电缆不超过 3 米 反馈信号 CN1 电缆长 度不超过 15 米 布线 远离动力线路布线 防止干扰串入 请给相关线路中的感性元件 线圈 安装浪涌吸收元件 直流线圈反向并联续流二 极管 交流线圈并联阻容吸收回路 U V W 与电机绕组一一对应连接 不可反接 电缆及导线须固定好 并避免靠近驱动单元散热器和电机 以免因受热降低绝缘性 能 伺服驱动单元内有大容量电解电容 即使断电后 仍会保持高的残余电压 断电后 10 分钟内切勿触摸驱动单元和电机 注意注意 3 23 2 驱动器的连接器与端子驱动器的连接器与端子 1 TB 电源端子座引脚说明 a单相单路电源式驱动器 TB 端子脚名称引脚符号引脚详细说明 L主回路电源 N 连接外部 AC 电源 AC180 245V 单相 50 60HZ P外部回生端子 PC 连接外部制动电阻 电阻值不能 低于 30 电阻的功率 W 可 依需要增大 当加入制动电阻后 需在参数 40 设定放电时间百分 比 U驱动器 U 相输出电源 接电机输 入 U 相 一般为红线 V驱动器 V 相输出电源 接电机输 入 V 相 一般为白线 电机电源输出端子 W驱动器 W 相输出电源 接电机输 入 W 相 一般为黑线 电机外壳接地端子FG电机外壳地线接点 接电机外壳 地 一般为黄线 绿线或黄绿线 驱动器外壳接地端子FG驱动器与大地连接点 该点与电 机外壳地在内部单点连接 LNPPCUVWFGFG 三相主电源独立控制电源式驱动器 P PI PC 修改到散热片后面 TB 端子脚名称引脚符号引脚详细说明 L控制电源 N 连接外部 AC 电源 AC100 245V 单相 50 60HZ R S 主回路电源 T 连接外部 AC 电源 AC180 245V 单相 50 60HZ P外部回生端子 PC 连接外部制动电阻 电阻值不能 低于 30 电阻的功率 W 可 依需要增大 当加入制动电阻后 需在参数 40 设定放电时间百分 比 选择使用 内部回生电阻 PI使用时用导线把 PC 与 PI 短接 U驱动器 U 相输出电源 接电机输 入 U 相 一般为红线 V驱动器 V 相输出电源 接电机输 入 V 相 一般为白线 电机电源输出端子 W驱动器 W 相输出电源 接电机输 入 W 相 一般为黑线 电机外壳地线接点 接电机外壳 地 一般为黄线 绿线或黄绿线 电机外壳接地端子 驱动器外壳接地端子 FG 驱动器与大地连接点 该点与电 机外壳地在内部单点连接 三相示例接线图 LNRSTUVWFGPPIPC 注意 1 在实际使用上 允许 L N 与 R S 使用同一个外部电源供电 但在匹配带机械刹车 抱闸 的电机 建议使用独立控制电源 并且上电时要按先上控制电源 后上主电源 的顺序操作 以免引起在开机瞬间 电机抱闸开关的误动作引起机械损坏及人员伤害 2 因上电顺序引起的欠压报警可手动清除 3 使用内部制动回生电阻时 需将 PC PI 短接 使用外部制动回生电阻时先将 PC PI 短接线断开 才把回生电阻接在 P 与 PC 之间 一般不建议在 PI 与 PC 短接的情况下再 将外部制动回生安装在 P 与 PC 之间 因为同时并接使用多个制动回生 容易发生异常 4 注意严禁用导线短接 P 与 PC 5 若用户还有接线上的问题 请联系供货商或与本公司联系 2 CN2 控制信号接口引脚说明 注意 适用模式中 P 表示位置模式有效 S 表示速度模式有效 T 表 示扭力模式有效 A 表示全部模式下都有效 I O 类型所示回路形式 参照 I O 接口原理图例 引脚 编号 引脚名称引脚符 号 I O 类 型 适用 模式 引脚详细说明 CN2 1 伺服激磁SOND IN1ASON 与 DG 短路 进入运转状态 与 DG 开路 为退出运转状态 此时参数 11 1 设定为 0 时 有动态煞车 为 1 则无 注 1 当从 SON OFF 打到 SON ON 前 电机 必须是静止的 注 2 打到 SON ON 后 至少等待 50ms 再输 入命令 CN2 2 异常警报 清除 AL RSD IN1A ALRS 与 DG 短路 即解除 alarm 停止状态 但编码器异常 记忆异常 禁止输入异常等 异常则会再发出相同的警报 请在消除异常 原因之后 再行重置 CN2 3 P PI 切 换 P PID IN1S P比例控制输入接点 与 DG 短路会将速度回 路由比例积分型转换为比例控制 CN2 4 CCW 驱动 禁止 FSTPD IN1A接 CCW 过行程 overtravel 检知器 正常时 FSTP 与 DG 短路 NC 接点 与 DG 开路即表示 CCW 过行程发生 注 1 用于机械超限 当开关 OFF 时 CCW 方向转矩保持为 0 注 2 可以通过参数 No 11 3 设置屏蔽此功 能 或永远使开关 ON CN2 5 CW 驱动 禁止 RSTPD IN1A接 CW 过行程 overtravel 检知器 正常时 RSTP 与 DG 短路 NC 接点 与 DG 开路即表示 CW 过行程发生 注 1 用于机械超限 当开关 OFF 时 CW 方 向转矩保持为 0 注 2 可以通过参数 No 11 3 设置屏蔽此功 能 或永远使开关 ON CN2 6 使用外部 扭力限制 TLMTD IN1S P与 DG 短路会将电流限制在扭力限制指令输 入 PIC NIC 范围内 清除偏差 计数器 CLRD IN1P清除位置偏差计数器内积存脉波数 位置偏差计数器清零输入端子 CLE ON 位置控制时 位置偏差计数器清零 CN2 7 伺服锁定LCKD IN1S速度低于 20rpm 时从速度控制转换为位置控 制以便锁定在最后的位置 CN2 8 备用引脚勿做任何接线 CN2 9 紧急停止 信号 EMCD IN1AEMC 与 DG 短路 即进入紧急停止状态 Servo 立即 Off 并由参数 11 1 决定动态煞 车是否动作 SPD 1 SPD 2 速度模式 速度 命令 扭力模式 速 度限制 00SIN pin26 PIC pin27 10 内部速度 1速度限制 1 01 内部速度 2速度限制 2 CN2 10 内部速度 设定 1 SPD1 11 内部速度 3速度限制 3 上表中 1 表示与 DGNG 短接 0 代表与 DGND 开路 速度模式时参数 12 4 为 1 时 SPD1 SPD2 才有效 CN2 11 内部速度 设定 2 SPD2 D IN1T S 内部速度限制的设定请参照参数说明 内部速度的设定请参照说明 CN2 12 控制模式 切换 MDCD IN1AMDC 有效时 控制模式按预定模式转变 参 照参数说明 指令脉冲 禁止 INHD IN1P 位置指令脉冲禁止输入端子 INH ON 指令脉冲输入禁止 INH OFF 指令脉冲输入有效 CN2 13 内部速度 反转 INHD IN1S在使用内部速度时 INH ON 电机按参数设定速度反向旋转 INH OFF 电机按参数设定速度旋转 CN2 14 指令脉冲 PP 输入 PPD IN2P 用参数设定来选择下列三种指令脉冲输入型 态有 参数 10 2 为 0 时指令脉冲输入型态为 CW CCW 脉冲列 参数 10 2 为 1 时指令脉冲输入型态为 符 号 脉冲列 参数 10 2 为 2 时指令脉冲输入型态为 2 相 脉冲列 用 24V 指令输入时 务必串联 3k 电阻 CN2 15 指令脉冲 PN 输入 PN D IN2 CN2 16 指令脉冲 DP 输入 DP D IN2 CN2 17 指令脉冲 DN 输入 DN D IN2 CN2 18 伺服准备 好信号 REDY D OUT1A 伺服准备好输出端子 SRDY ON 控制电源和主电源正常 驱动器 没有报警 伺服准备好输出 ON SRDY OFF 主电源未合或驱动器有报警 伺 服准备好输出 OFF CN2 19 伺服异常 信号 ALM D OUT1A 伺服报警输出端子 ALM ON 伺服驱动器无报警 伺服报警输出 ON ALM OFF 伺服驱动器有报警 伺服报警输 出 OFF 零速度检 出信号ZS D OUT1S参数 11 4 设为 0 时 则当马达转速低于参数 7 所设定之速度时 零速度检出信号输出 ZS DG 短路 CN2 20 制动刹车 信号 BI D OUT1A参数 11 4 设为 1 时 则 Servo On 时刹车信 号输出 ZS DG 短路 放开刹车 Servo Off 时 无刹车信号输出 ZS DG 开路 合上刹车 刹 车信号与刹车作动时间关系 可由参数 32 设 定 速度到达 信号 INS D OUT1S 速度到达输出端子当参数 10 1 设为 0 时 为 速度控制模式 则马达转速抵达参数 8 所设 定转速值时 速度到达信号输出 INP DG 短路 INS ON 当速度到达或超过设定的速度时 速度到达输出 ON CN2 21 定位完成 信号 INP D OUT1P 定位完成输出端子当参数 10 1 设为 1 时 为 位置控制模式 则转动剩余 pulse 小于参数 20 所设定的位置定位范围时 定位完了信号 输出 INP DG 短路 INP ON 当位置偏差计数器数值在设定的定 位范围时 定位完成输出 ON 扭力到达 信号 IHT D OUT1T 扭力到达输出端子当参数 10 1 设为 2 时 为 扭力控制模式 则马达扭力抵达参数 8 所设 定转速值时 扭力到达信号输出 INT DG 短路 INT ON 当扭力到达或超过设定的扭力时 扭力到达输出 ON CN2 22 异常报警 编码位 0 AML0D OUT1 CN2 23 异常报警 编码位 1 AML1D OUT1 CN2 24 异常报警 编码位 2 AML2D OUT1 CN2 25 异常报警 编码位 3 AML3D OUT1 A 异警发生时 以异警码输出 异警码应与显 示器上知异警码相同 详细请参考警报号码 显示表 速度指令 输入 SINA INS 速度控制模式时 为外部速度指令输入接点 参数 3 可设定额定转速的参考电压 例如参 数 3 为 8 额定转速为 3000 代表当 P26 为 8V 时转速为 3000rpm 当外部速度指令输入时 最大指令输入电压 为 10V 参数 3 可输入电压为 10V 时的马达 转速 参数 10 3 设为 0 时 正电压输入为 CW 方向 的速度指令 参数 10 3 设为 1 时 正电压输入为 CCW 方向 的速度指令 CN2 26 扭力指令 输入 SINA INT 扭力控制模式时 为外部扭力指令输入接点 参数 3 可设定额定扭力的参考电压 参数 10 3 设为 0 时 正电压输入为 CW 方向 的扭力指令 参数 10 3 设为 1 时 正电压输入为 CCW 方向 的扭力指令 速度限制 指令 PICA INT外部速度限制指令接点 额定转速 3000 转 时 10V 代表速度限制为 3000rpm CN2 27 CCW 扭力 限制指令 PICA INS P 外部扭力限制指令 以 10V 输入时 限制在 CCW 方向在额定扭力 的 3 倍内 CN2 28 CW 扭力 限制指令 NICA INS P 外部扭力限制指令 以 10V 输入时 限制在 CW 方向在额定扭力 的 3 倍内 CN2 模拟信号AGNDA OUTA为模拟信号之接地端 CN2 29接地26 27 28 30 31 33 34 等类比电压脚 位的接地端 注 与 CN2 32 内部相连 CN2 30 速度显示 端 SDA OUTA 将转动速度比例电压输出 10V 4500rpm CCW 旋转时 输出正电压 offset 从参数 34 调整 CN2 31 扭力显示 端 TDA OUTA出扭力以比例电压输出 当扭力在额定扭力 的 3 5 倍时 输出 10V 的电压 offset 从 参数 35 调整 CN2 32 模拟信号 接地 AGNDA OUTA为模拟信号之接地端 CN2 26 27 28 30 31 33 34 等类比电压脚 位的接地端 注 与 CN2 29 内部相连 CN2 33 15V 电 压输出端 15VA OUT CN2 34 15V 电 压输出端 15VA OUT A 提供 15V DC 10mA MAX 之输出电压 可使用 于马达在测试正负运转所需之电压指令 输 出已内含串接 470 电阻 若选用 10k 的可变电阻 大约可调 11V 11V 的电压 若选用 20k 的可变电阻 电压范围还可以再大一些 20k 是建议始用 的可变电阻 CN2 35 编码器信 号输出 PA 相 PAD OUT2S P CN2 36 编码器信 号输出 NA 相 NAD OUT2S P CN2 37 编码器信 号输出 PB 相 PBD OUT2S P CN2 38 编码器信 号输出 NB 相 NBD OUT2S P CN2 39 编码器信 号输出 PZ 相 PZD OUT2S P CN2 40 编码器信 号输出 NZD OUT2S P A 及 B 相编码器信号输出之脉波 编码器每 转的脉波数为 编码器脉波数除以参数 0 设定之除频值 参数 10 3 设为 1 时 从马达正面看 为 CCW 旋转 A 相领先 B 相 90 度 NZ 相 CN2 41 备用引脚 CN2 42 备用引脚 无特别说明 一般不外接引线 CN2 43 原点信号 输出 AGD OUT1A为 Z 相开集极输出接点 CN2 44 编码器接 地 EGNDA编码器 Z 相输出端子的公共端 CN2 45 外部电源 输入 24VA为外部控制输入 出 24V 电源输入端 CN2 46 数字信号 接地端 DGNDA CN2 47 数字信号 接地端 DGNDA CN2 48 数字信号 接地端 DGNDA CN2 49 数字信号 接地端 DGNDA 为外部控制输入 出 0V 电源输入 接地 端 CN2 50 隔离线接 点 FGA屏蔽地线端子 连接信号线的隔离线 3 CN1 编码器信号接头引脚说明 引脚 编号 引脚名称引脚 符号 I O 类 型 马达 引线 引脚详细说明 1A 相编码 器 P 输入 PAD IN3 绿 编码器 A 相输出 由电机到驱动器 2电源输出 地端 0V 黑 编码器供电数字地 3电源输出 正端 5V 白 为编码器用 5V 电源 电缆在 20 公尺以上时 为了防止编码器电压降低 应各别使用 2 条电 源线 而且超过 30 公尺以上时 请与供货商 谘商 4B 相编码 器 N 输入 NBD IN3 棕 编码器 B 相输出 由电机到驱动器 5B 相编码 器 P 输入 PBD IN3 红 编码器 B 相输出 由电机到驱动器 6A 相编码 器 N 输入 NAD IN3 蓝 编码器 A 相输出 由电机到驱动器 7隔离线 接点 FG FG 请接隔离线 8Z 相编 码器 N 输入 NZD IN3 橙 编码器 Z 相输出 由电机到驱动器 9 Z 相编码 器 P 输入 PZD IN3 黄编码器 Z 相输出 由电机到驱动器 4 CN3 通讯接口 5 3 3 I O 接口原理接口原理 1 开关量输入接口开关量输入接口 r 图 3 1 D IN1 开关量输入接口 1 由用户提供电源 DC12 24V 电流 100mA 2 注意 如果电流极性接反 会使伺服驱动器不能工作 驱动器侧 2 开关量输出接口开关量输出接口 V 图 3 2 D OUT1 开关量输出接口 1 外部电源由用户提供 但是必须注意 如果电源的极性接反 会使伺服驱动单元损坏 2 输出为集电极开路形式 最大电流 50mA 外部电源最大电压 25V 因此 开关量输出信 号的负载必须满足这个限定要求 如果超过限定要求或输出直接与电源连接 会使伺服 驱动单元损坏 3 如果负载是继电器等感性负载 必须在负载两端反并联续流二极管 如果续流二极管接 反 会使伺服驱动单元损坏 3 模拟量输入接口模拟量输入接口 图 3 3 A IN1 模拟指令输入接口 1 输入信号采用双绞电缆线连接 2 电路为差模放大型式 输入阻抗为 20K 4 脉冲量输入接口脉冲量输入接口 0 r 图 3 4 D IN2 脉冲量输入接口的差分驱动方式 驱动器侧 驱动器侧 5 6 7 B 0 r R 图 3 5 D IN2 脉冲量输入接口的单端驱动方式 1 为了正确地传送脉冲量数据 建议采用差分驱动方式 2 差分驱动方式下 采用 AM26LS31 MC3487 或类似的 RS422 线驱动器 3 采用单端驱动方式 会使动作频率降低 根据脉冲量输入电路 驱动电流 10 15mA 限定 外部电源最大电压 25V 的条件 确定电阻 R 的数值 经验数据 VCC 24V R 1 3 2k VCC 12V R 510 820 VCC 5V R 82 120 4 采用单端驱动方式时 外部电源由用户提供 但必需注意 如果电源极性接反 会使伺服 驱动单元损坏 5 脉冲输入形式详见表 3 4 箭头表示计数沿 表 3 5 是脉冲输入时序及参数 表 3 4 脉冲输入形式 脉冲指令形式CCWCW参数设定值 脉冲列符号 PULS SIGN 0 指令脉冲 符号 CCW 脉冲列 CW 脉冲列 PULS SIGN 1 CCW 脉冲 CCW 脉 冲 表 3 5 脉冲输入时序参数 参数参数差分驱动输入差分驱动输入单端驱动输入单端驱动输入 tck 2 S 5 S th 1 S 2 5 S tl 1 S 2 5 S trh 0 2 S 0 3 S trl 0 2 S1 S 2 5 S tqck 8 S 10 S tqh 4 S 5 S tql 4 S 5 S tqrh 0 2 S 0 3 S 驱动器侧 tqrl 0 2 S1 S 2 5 S th tl trhtrl tsts tck trh trl 90 90 10 10 CWCW CCW PULS SIGN 图 3 6 脉冲 符号输入接口时序图 最高脉冲频率 500kHz th tl trhtrl ts tck trhtrl 10 10 90 90 CCWCW PULS SIGN 图 3 7 CCW 脉冲 CW 脉冲输入接口时序图 最高脉冲频率 500kHz 4 驱动器速度信号输出接口驱动器速度信号输出接口 图 3 8 D OUT2 驱动器速度信号输出驱动器速度信号输出 5 伺服电机光电编码器输入接口伺服电机光电编码器输入接口 图 3 12 伺服电机光电编码器输入接 驱动器侧 电机侧 驱动器侧 第四章 面版操作说明 4 1 按键说明 本驱动器共有 4 个按键 功能说明如下表 按键号 名称功能 1MODE选取状态指示 辅助功能 使用者参数定和监视模式 确认 状态生效 2UP 3DOWN 选择使用者参数 按 UP 增加设定值 按 DOWN 减少设定值 同时按下 UP 键和 DOWN 键可实现清除伺服报警状态的 功能 4SET 设定或显示使用者参数 在选择状态及设定数值时长按一秒进入确认状态 在参数设定时短按可实现进位功能 4 2 基本模式选择 本驱动共分为 4 种模式 状态指示 辅助功能 使用者参数设定以及监视模式都是基本模式 指示流程如下 0 上电无报警信号出现时 为 Dn000 功能内容 Fn000 按下 MODE 键进行状态切换会进入此画面 可选择或设 置相应的辅助功能 Pn000 按下 MODE 键进行状态切换会进入此画面 可选择或设 置相应参数 Dn000 按下 MODE 键进行状态切换会进入此画面 可选择监视 相应的系统信息 第五章 辅助功能说明 在伺服驱动单元提供了一时调试 参数记录 自动检测的辅助功能 用户可根据列表 进行调试 列表说明如下 功能名称功能代号功能说明 使用此功能可最多追溯到最近发生的十个报警信息 以便宜检查曾经发生之警报的类型 除了使用清除警 报追溯功能外 资料不会因其它操作而清除 0 Axx 1 Axx 2 Axx 3 Axx 4 Axx 5 Axx 6 Axx 7 Axx 8 Axx 警报追溯 Fn000 进入 Fn000 9 Axx 前面的号码代表出现警报的 顺序 从最近开始 即 0 为 最近的一次警报信息 Axx 表示警报信息 如 0 A01 表 示最近发生的警报为 01 号 报警 清除警报追溯 Fn001 进入 Fn001 如想清除警报信息 按 SET 键一秒钟 将会进入 Erclr 画面 按下 MODE 键确认 刚 done 信 息闪烁一秒钟 警报至此被清除 点动功能 Fn002 进入点动功能 驱动器可驱动电机按内部速度 1 设定 作正反转运动 具体请参看后章关于点动功能详解 如在点动状态要退回上一级菜单 按 SET 键一秒 检查驱动信息 Fn003 可查看到驱动器的序列信息 重启驱动 Fn004 可执行驱动器的重新开机 在 Fn004 模式下 按 SET 键一秒 在 reset 画面下按 MODE 键确认 即可实现重 启 可查看控制接口各接入点的状态 X 0 表示接点开路 X 1 表示接点与 DGND 短接 i01 X CN2 1 伺服激磁有效状态 i02 X CN2 2 清除警报标志位状态 i03 X CN2 3 P PI 切换状态 I04 X CN2 4 CCW 驱动禁止状态 i05 X CN2 5 CW 驱动禁止状态 i06 X CN2 6 外部转矩限制状态 i07 X CN2 7 清除偏差累加器状态 i08 X CN2 8 保留位 i09 X CN2 9 紧急停止状态 i10 X CN2 10 内部速度选择 1 状态 i11 X CN2 11 内部速度选择 2 状态 i12 X CN2 12 控制模式选择状态 查看输入接点 Fn005 i13 X CN2 13 指令脉冲禁止状态 可查看控制接口各输出点的状态 X 0 表示接点开路 X 1 表示接点与 DGND 短接 O18 X CN2 18 伺服备妥接点状态 O19 X CN2 19 报警异常接点状态 O20 X CN2 20 零速度输出接点状态 O21 X CN2 21 位置到达接点状态 O22 X CN2 22 警报编码 A0 接点状态 O23 X CN2 23 警报编码 A1 接点状态 O24 X CN2 24 警报编码 A2 接点状态 查看输出接点 Fn006 O25 X CN2 25 警报编码 A3 接点状态 速度参数自动 调节 1 Fn007 速度参数自动 调节 2 Fn008 出厂时专业校准 不建议使用 如有特别要求 请联 系供应商或本公司 使用者参数初 始化 Fn009 将 Pn00 Pn35 所列参数全部还原成出厂时的默认值 操作方式如下 在 FN010 解锁的情况下 进入 Fn009 按 SET 键一秒 出现 Pinit 画面 按 Mode 键最终确认 如出现 done 画面则说明初始化完成 如出现 loc 画面 需要用户 先进行 Fn010 的解锁步骤 功能锁 Fn010 Fn7 9 功能锁状态设置 操作方法好下 在 Fn010 画面按 SET 键一秒 出现 Unloc 画面 如想 进行解锁动作 刚按 Mode 键最终确认 出现 done 画 面表示解锁完成画面自动跳到 loc 如想重新上锁 按 Mode 键确认 如要退回上级菜单 按 SET 键一秒 第六章 参数说明 注意注意 参与参数调整的人员务必了解参数意义 错误的设置可能会引起设备损坏和人 员伤害 建议参数调整先在伺服电机空载下进行 电机参数默认适配伺服电机 如使用其它伺服电机 需调整相应参数 否则电 机可能运行不正常 4 1 参数一览表 编号编号定义定义范围范围单位单位默认值默认值适用适用生效生效 0 0 编码器信号的除频输出编码器信号的除频输出 分类比分类比 即即 CN2CN2 pin35 pin38pin35 pin38 编码器输出信号 除频编码器输出信号 除频 后的信号直接供上位机使用后的信号直接供上位机使用 设定值是将分类 设定值是将分类 比比 除频除频 的数作为分母 若使用的马达编码器的数作为分母 若使用的马达编码器 的的 2000pulse rev2000pulse rev 时 将此设定值设为时 将此设定值设为 2 2 时 时 那么输出的那么输出的 pulsepulse 的数为的数为 1000pulse rev 1000pulse rev 1 1 1616 1 1A A 重置重置 1 1 KpsKps 设定速度控制的比例增益 设定速度控制的比例增益 速度回路比例增益 随马达机种及负载的惯量速度回路比例增益 随马达机种及负载的惯量 而不同 空载时约为而不同 空载时约为 2525 每增加一倍负载惯量 每增加一倍负载惯量 约须加约须加 2525 但最后的值仍须视实际刚性的需求 但最后的值仍须视实际刚性的需求 而定 在不发生振动的情况下设定较大的增益而定 在不发生振动的情况下设定较大的增益 值 值 5 5005 5004040A A 立即立即 2 2 KisKis 设定速度控制的积分时间常数 设定速度控制的积分时间常数 用来调整稳态误差补偿的速度 时间越短 补用来调整稳态误差补偿的速度 时间越短 补 偿的速度越快 视实际情况在不发生振动情况偿的速度越快 视实际情况在不发生振动情况 下设定较小的时间常数 下设定较小的时间常数 1 1 10001000 msms100100A A 立即立即 3 3 外部速度命令电压与转速的比例外部速度命令电压与转速的比例 pin26 pin26 设定值为设定值为 10V10V 时的转速 例如设定值为时的转速 例如设定值为 20002000 表示指令电压表示指令电压 SIN 10V SIN 10V 时马达转速为时马达转速为 2000rpm2000rpm 10 10 3000030000rpmrpm30003000S S 重置重置 4 4 设定加于外部速度指令输入电压的设定加于外部速度指令输入电压的 offsetoffset 电压电压 值值 1 1 代表代表 offsetoffset 为为 0 005v0 005v 若设为 若设为 1 1 时 外部时 外部 指令电压输入为指令电压输入为 0V0V 时 计算速度时视为时 计算速度时视为 0 005V0 005V 速度命令 速度命令 1000 10000 005v0 005v0 0S S 重置重置 5 5 正扭力限制百分比正扭力限制百分比 若要使限制值为额定扭矩的若要使限制值为额定扭矩的 2 2 倍时输入值应当倍时输入值应当 为为 200200 0 0 300300 300300A A 重置重置 6 6 负扭力限制百分比 负扭力限制百分比 若要使限制值为额定扭矩的若要使限制值为额定扭矩的 2 2 倍时输入值应当倍时输入值应当 为为 200200 0 0 300300 300300A A 重置重置 7 7 设定零速度检出的判定值 设定零速度检出的判定值 若设为若设为 3 3 则马达转速在 则马达转速在 3rpm3rpm 以下时 以下时 CN1CN1 pin20 ZS pin20 ZS 与与 DGDG 导通导通 请参考参数请参考参数 11 411 4 12 212 2 0 0 255255 rpmrpm2020S S 立即立即 编号编号定义定义范围范围单位单位默认值默认值适用适用生效生效 8 8 设定速度到达的判定值 设定速度到达的判定值 若设为若设为 900900 则马达转速在 则马达转速在 900rpm900rpm 以上时 以上时 CN1CN1 pin21pin21 INS INS 与与 DGDG 导通 导通 0 0 额定转速 额定转速rpm rpm 额定转速额定转速 S S 立即立即 9 9 设定电流回路取样时间周期设定电流回路取样时间周期 相当于相当于 1 f PWM1 f PWM 取样时间取样时间 PWM 1 samplingPWM 1 sampling time time 设定值设定值 机械共振可用 机械共振可用 此参数避开机械共振频率 此参数避开机械共振频率 90 12590 125usus100100A A 内定内定 运转模式运转模式 n n Cn1Cn1 pn12pn12 开开 路路 Cn1Cn1 pn12pn12 导通导通 0 0 速度控制速度控制速度控制速度控制 1 1 位置控制位置控制位置控制位置控制 2 2 扭力控制扭力控制扭力控制扭力控制 3 3 速度控制速度控制位置控制位置控制 4 4 位置控制位置控制扭力控制扭力控制 10 110 1Hxxxn Hxxxn 选择选择 3 3 以上模以上模 式时 式时 可外部可外部 进行控进行控 制切换制切换 5 5 扭力控制扭力控制速度控制速度控制 0 50 51 1A A 重置重置 n n 控制脉冲逻辑控制脉冲逻辑 0 0 sign pulsesign pulse 负逻辑负逻辑 1 1 cw ccwcw ccw 负逻辑负逻辑 2 2 ABAB phasephase pulsepulse inputinput 负负 3 3 ABAB phasephase pulsepulse inputinput 负负 4 4 sign pulsesign pulse 正逻辑正逻辑 5 5 cw ccwcw ccw 正逻辑正逻辑 6 6 ABAB phasephase pulsepulse inputinput 正正 10 210 2Hxxnx Hxxnx 7 7 ABAB phasephase pulsepulse inputinput 正正 0 70 71 1P P 重置重置 n n ENCODERENCODER 与旋转命令的联系与旋转命令的联系 0 0 正命令逆时针转 编码器回授信正命令逆时针转 编码器回授信 号不变相号不变相 1 1 正命令顺时针转 编码器回授信正命令顺时针转 编码器回授信 号不变相号不变相 2 2 正命令逆时针转 编码器回授信正命令逆时针转 编码器回授信 号反相号反相 10 310 3HxnxxHxnxx 3 3 正命令顺时针转 编码器回授信正命令顺时针转 编码器回授信 号反相号反相 0 30 30 0A A 重置重置 10 410 4 Hnxxx Hnxxx n 0n 0 有电流自动回授 有电流自动回授 offsetoffset 功能 功能 n 1n 1