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、印刷馐机械、纺织机械、自动化生产线等自动化领域。
DDA98交流伺服系统系国产第一代全数字交流伺服系统,采用国际最新数字信号处理DSP )、大规模可编程门阵列(CPLD )和MISUBISHI 智能化功率模块(IPM ),集成度高、体积小、保护完善、可靠性好、彩最何必PID 算法完成PWM 控制,性能已达到国外同类产品的水平。
与步进系统相比,DA98交流伺服系统具有以下优点 ● 避免失步现象
伺服电机自带编码器,位置信号反馈至伺服 驱动器,与开环位置控制器一起构成半闭环 控制系统。 ● 宽速比、恒转矩
调速比为1:5000,从低速到高速都具有稳 定的转矩特性。 ● 高速度、高精度
伺服电机最高转速可达3000rpm , 回转定位 精度1/10000r 。
〖注〗不同型号伺服电机最高转速不同。 ● 控制简单、灵活
通过修改参数可对伺服系统的工作方式、运 行特性作出适当的设置,以适应不同的要求。
1.2 到货检查
1)收货后,必须进行以下检查:
(1) 包装箱是否完好,货物是否因运输受损?
(2) 核对伺服驱动器和伺服电机铭牌,收到货物是否确系所订货物? (3) 核对装箱单,附件是否齐全?
2)型号意义:
(1) 伺服驱动器型号
DA98 (示出华中理工大学电机厂STZ 系列) ※1
输出功率:两位数字(04、06……23)对应0.4~2.3KW ※2
系列代号
※1:可选配其它国产、进口伺服电机,需订货。驱动器缺省参数仅适配STZ 系列伺服电机,选
配其它伺服电机时,出厂参数已备份在EEPROM 区。恢复出厂参数时应执行恢复备份,不可执行恢复缺省参数操作。
※2:中小功率(小于等于1.5KW )为标准配置,中功率(大于1.5KW 、小于等于2.3KW )采用加厚
散热器。
〖注〗产品出厂时,上面填写框已按产品型号填写好,请用户与产品铭牌核对。 (2) 伺服电机型号
DA98交流伺服驱动器可与国内外多款伺服电机配套,由用户订货时选择。本手册按华中电机厂生产的伺服电机进行描述,其它型号伺服电机有关资料随伺服电机提供。
STZ —— HM
3(1DA98伺服驱动器标准附件安装使用手册(本书)1本
安装支架
2个 ×8沉头螺钉
4个 插头(DB25孔) 1套 (注1) 插头(DB25针)
1套 (注2) 〖注1〗 配套我厂位置控制器时,与信号电缆(3)米配套提供。 〖注2〗
我厂提供伺服电机时,用户可选择反馈电缆(3米)配套提供。
(2)伺服电机标准附件按伺服电机说明书提供
1.3 产品外观
1) 伺服驱动器外观 2) 伺服电机外观
第二章 安装
光电编码器反馈
电机工作电压H :300V L :200V 额定转速级别 1:低速(1500/2000rpm ) 2:高速(2500/3000rpm ) 零速转矩2、4、5、6、7.5、10…N.m 正弦波驱动伺服电机 电机外径 110:110×110mm
130:130×130mm
2.1 环境条件
2.2 伺服驱动器安装
1)安装环境
(1)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)温湿度
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
驱动器安装应避免振动,采取减振措施控制振动有0.5(4.9m/S2)以下,振动器安装应不得随重压和冲击。
2)安装方法
(1)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。
图2.1为底板安装示意图,图2.2为面板安装示意图。
(2)安装间隔
图2.3示单台驱动器安装间隔,图2.4示出多台驱动器安装间隔,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2.4 单台驱动器安装间隔
图2.4 多台驱动器安装间隔
(3)散热
为保证驱动器周围温度不致持续升高,电柜内应有对流风吹向驱动器的散热器。
2.3伺服电机安装
(1)防护
华中STZ系列伺服电机不是防水型的,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,请在订货时声时。
(2)温湿度
环境温度应保持在0~40℃(不结冰).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
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)。
2)安装方法
(1)安装方式
STZ系列电机采用凸缘安装方式,电机安装方向任意。
(2)安装注意事项:
●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。
●STZ系列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。
●固定电机时需用止松垫圈紧固,防止电机松脱。
第三章接线
3.1标准接线
驱动器的外部连接与控制方式有关。
1)位置控制方式:
图3.1示出位置控制方式标准接线
2)速度控制方式:
图3.2示出速度控制方式标准接线
3)配线
(1)电源端子TB
●线径:R、S、T、PE、U、V、W端子线径≥1.5mm2(AWG14-16),R、T端子线径≥
1.0 mm2(AWG16-18)。
●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<
100Ω。
●端子连接采用JUT-1.5—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CN1、反馈信号CN2
●线径:采用屏蔽电缆(最好选用绞合屏蔽电缆),线径≥0.12mm2(AWG24-26),屏蔽层须接FG
端子。
●线长:电缆长度尽可能短,控制CN1电缆不超过3米,反馈信号CN2电缆长度不超过
20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。
图3.2速度控制方式标准接线
3.2端子功能
1)端子配置
图3.3为伺服驱动器接口端置图。其中TB为端子排;CN1为DB25接插件,插座为针式,插头为孔式;CN2 也为DB25接插件,插座为孔式,插头为针式。
`图3.3伺服驱动器接口端子配置图
2)电源端子TB
3)控制端子CN1
控制方式简称:P代表位置控制方式
S代表速度控制方式
表3.2控制信号输入/输出端子CN1
反馈信号端子CN2
3.3 I/O 接口原理
1)开关量输入接口
图3.4 Type1 开关量输入接口
(1)由用户提供电源,DC12~24V,电流≥100M;
(2)注意,如果电流极性接反,会使伺服驱动器不能工作。
2)开关量输出接口
图3.5 Type2 开关量输出接口
(1)外部电源由用户提供,但是必需注意,如果电源的极性接反,会使伺服驱动器损坏。
(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,会使伺服驱动器损坏;
(3)如果负载是继电器等电感性负载,必须在负载两端反并联贯流二极管。如果续流二极管接反,会使伺服驱动器损坏。
3)脉冲量输入接口
图3.6 Type3 脉冲量输入接口的差分驱动方式
图3.7 Type3 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=510~820Ω;VCC=5V,R=82~120Ω。
(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,会使伺服驱动器损坏。
(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。当使用2相输入形式时,其4倍频脉冲频率≤500kH.。
表3.5脉冲输入时序参数
图3.9 CCW脉冲/CW脉冲输入接口时序图(最高脉冲频率500kHz)图3.10 2相指令脉冲输入接口时序图(最高脉冲频率125kHz)4)
图3.11 伺服电机光电编码器输入接口
第四章参数
4.1 参数一览表
●下表中的出厂值以适配华中电机厂110STZ2-1-HM(2Nm、2000rpm)电机的驱
动器为例,带“*”标志的参数在其他型号中可能不一样。
●下表中带“△”标志的参数为只读参数,用户修改无效。
表4.1 参数一览表
续表4.1 参数一览表
4.2 参数功能
表4.3驱动器型号、伺服电机对照表
注:标有“※”的驱动器须采用加厚散热器。
第五章报警与处理
5.1 报警一览表
5.2 报警处理方法