直流伺服驱动器使用手册

直流伺服驱动器使用手册
直流伺服驱动器使用手册

MMT- 直流伺服驱动器使用手册

济南科亚电子科技有限公司直流伺服驱动器使用说明书一、概述:该伺服驱动器采用全方位保护设计,具有高效率传动性能:控制精度高、线形度好、运行平稳、可靠、响应时间快、采用全隔离方式控制等特点,尤其在低转速运行下有较高的扭矩及良好的性能,在某些场合下和交流无刷伺服相比更能显示其优异的特性,并广泛应用于各种传动机械设备上。

二、产品特征:◇PWM控制H桥驱动◇四象限工作模式◇全隔离方式设计◇线形度好、控制精度高◇零点漂移极小◇转速闭环反馈电压等级可选◇标准信号接口输入0--±10V ◇开关量换向功能◇零信号时马达锁定功能◇上/下限位保护功能◇使能控制功能◇上/下限速度设定◇输出电流设定功能◇具有过压、过流、过温、输出短路、马达过温、反馈异常等保护及报警功能

三、主要技术参数◇控制电源电压AC:110系列:AC :110V±10% 220系列:AC :220V±10% ◇主电源电压AC:110系列:AC 40----110V 220系列:AC50---- 220V ◇输出电压DC:110系列:0—130V或其它电压可设定220系列:0—230V或其它电压可设定◇额定输出电流:DC 5A(最大输出电流10A)DC 10A(最大输出电流15A)DC 20A(最大输出电流25A)◇控制精度:0.1% ◇输入给

定信号:0—±10V ◇测速反馈电压:7V/1000R 9.5V/1000R 13.5V/1000R 20V/1000R 可经由PC板内插片选定并可接受其它规格订制四、安装环境要求:◇环境温度:-5oC ~ +50oC ◇环境湿度:相对湿度≤80RH。(无结露)◇避免有腐蚀气体及可燃性气体环境下使用◇避免有粉尘、可导电粉沫较多的场合◇避免水、油及其他液体进入驱动器内部◇避免震动或撞击的场合使用◇避免通风不良的场合使用五、电源输入说明该驱动系统分两路电源输入:即U1、V1为主电源输入,U2、V2为控制电源输入。见表1 输入电压要求: 输入电流要求: U1 V1 额定输入电压:110V系列:AC 40----110V 50/60HZ 220V系列:AC 50-----220V 50/60HZ 外部所提供的供电电流,应根据所选驱动器的额定电流而定,切要大于额定电流。U2 V2 额定输入电压:110V系列:AC 110V±15% 50/60HZ 220V系列:AC220V ±15% 50/60HZ 控制电源的额定输入电流应≥1A 注:当外部输入电源波动过大时,一定要采取稳压措施。表1 注:1、驱动器的主电源(即U1 V1)独立供电时,若电源开路时,驱动器会报警(面板上的T.F灯亮)待故障排出后,驱动器自动回复正常。2、当输入电压高于驱动器的额定最高电压(110V系列的产品最高输入电压为AC:128V,220V 系列的产品最高输入电压为AC:240V),否则驱动器会视为过电压而保护停止(面板上的O.V灯亮)。当出现该现象

时,应立即切断供电电源,否则会烧坏驱动器内部的功率器件。3、当驱动器的主电源低于最低额定电压时(110V系列的产品最低输入电压为AC:36V,220V系列的产品最低输入电压为AC:50V),否则驱动器会视为欠电压或断电,而保护停止(面板上的T.F灯亮)。当出现该现象时,应立即切断供电电源,否则驱动器或马达会出现异常现象。4、电源的前输入端最好采取隔离措施。5、U2 V2系统控制电源⑴110V系列产品最大输入电压为AC128V, 最低输入电压为90V。⑵220V系列产品最大输入电压为AC240V, 最低输入电压为200V。请注意系统控制电源的输入范围,若输入电源超出规定范围,会直接烧坏系统内部器件;若输入电源低于规定范围,会造成系统不能正常工作或马达出现抖动现象。6、该驱动器内部设有多重的抗干扰和杂波吸收措施,但为了使系统更稳定可靠的工作,仍然需要避免供电环境较差的影响,即采取抗干扰措施。如:⑴所有的控制信号线应与主电源线、马达线分别布线。⑵驱动器外壳良好的接地。⑶外接隔离变压器。六、驱动器与马达的选择1、驱动器与马达额定电流的选择选配时以额定电流为基准,驱动器的额定电流越接近马达电流效果越佳,且勿以马达的额定电流大于驱动器的额定电流,否则致使系统会经常出现保护动作(O.L灯亮)。也不可驱动器额定电流大于马达的额定电流很多,否则致使电流不匹配不能有效的保护马

达。若长期过载使用会造成马达过温或退磁,而影响马达的使用寿命。在不得已的情况下或必须短时过载工作下,可以使驱动器的额定电流大于马达实际电流的1.5---2倍,但应调整好驱动器面板上“TORQUE”电位器使其限制驱动器的实际输出电流,以达到保护马达的目的。2、驱动器与马达额定电压的选择驱动器的额定输出电压,应与马达的额定电压相匹配或在马达额定电压以上的接近值上,这样可以充分发挥其最佳性能,也可以通过调整面板上的”SPEED”电位器使其输出电压与马达的额定电压或转速相匹配。3、马达需配有转速反馈发电机,具体选配方式:请参照“转速反馈发电机的选择方式”。注:该驱动器可适用于多个国家及多种品牌型号的有刷直流马达。七、转速反馈发电机的选择1、该系列驱动器需要采用直流(DC)转速反馈发电机作为速度闭环控制,转速反馈发电机—简称T.G, 驱动器内部配有不同反馈发电机电压等级的选择。如下:J1:7 V/1000rpm J2:9.5V/1000rpm J3:13.5V/1000rpm J4:20V/1000rpm 2、该系列驱动器不能直接接受编码器的数字信号,当直流马达配有编码器反馈时,应采取F/V转换电路,即把数字信号转变为模拟信号后与其配接。注:⑴反馈发电机的电压等级与驱动器所设定的等级不相符时,会使马达的转速不能对应。请选择与驱动器相应的等级或接近的等级,以免使马达过速运行。⑵反馈发电机的电压切勿超过100V DC,否则会损

坏驱动器内部系统元件。(如:该T.G的电压等级为20V/1000rpm, 则马达运行5000rpm时,反馈电压为100V, 因此该规格的T.G 应避免马达的转速在5000rpm以上运行)⑶在选择驱动器内部的“反馈电压等级选择”时,切勿同时选择两种或两种以上的方式。见图:(在驱动器内部) 图1 八、外形示意图:见图2 图2 九:前面板示意图见图3 图3 十:信号接线端子I/O示意图见图4 图4 十一、信号接线端子说明:1、第1 2 端口为速度给定信号输入端口:1 号端子为输入端DC:0---±10V 2 号端子为输入端0V 注:信号输入的引线应采用屏蔽电缆,并尽量缩短线缆的长度,线缆中间不允许有接头,否则会引起杂波信号干扰,造成系统振荡、马达转速抖动、或零点不稳等现象。2、第3 4 端口为转速反馈发电机信号输入端口:注:速度反馈信号的引线应采用屏蔽电缆,并尽量缩短线缆长度,线缆中间不允许有接头,否则会引起杂波信号干扰,造成系统振荡、马达转速抖动或零点不稳等现象。速度反馈信号引线不允许短路、接地或和其他电器并联使用。注意反馈信号的极性,速度反馈电压不允许>100V 3、第5 6 7 端口为正/ 反方向限位输入端口:此端口采用常开方式,例1:当使用此功能时,要注意外部引线的长度,应尽量缩短。当周围存在强干扰信号,而不可避免时,请采用中间转换方式比如:在控制器附近加装中间继电器进行转换,见图5 图5 例2:

如果不用此端口时,请将此三个端口短接,并做好绝缘防护见图6 图6 4、第9 10 11 端口为马达正/ 反转向选择输入端口:见图7 图7 第9 10 端口:接通为马达正向旋转第9 11 端口:接通为马达反向旋转注:切勿将10 11 两个端口同时设为高电平,否则会损坏驱动器,若外部引线过长时,请采用屏蔽电缆连接,当周围存在强干扰信号,而不可避免时,请采用中间转换方式。比如:在控制器附近加装中间继电器进行转换。见图7 5、第12 13 端口此两端口为马达过温度保护功能输入端口:见图8 例1:当马达出现异常、堵转或长期过载使用,而致使马达温度异常时,起到保护作用。图8 例2:如果马达没有此功能可以将12 13 端口短接:见图9 图9 例3:当马达与驱动器的距离较远时,请转换传输方式见图10 图10 6、第14 15 端口此两端口为外部使能控制输入端口:见图11 例1:当两端口接通时为:驱动器正常工作;断开时为:驱动器停止工作。(此接线方式应采用屏蔽电缆)图11 例2:当要求传输距离较长时,请采用转换传输方式:见图12 图12 例3:当使用外部信号控制方式:见图13 图13 例4:使用光耦控制方式:见图14 图14 6、第16 17 端口标准电源输出端口±10V (最大负载能力20mA):见图15 注:此功能需配合“马达正/ 反转向选择输入端口见图7”使用,否则无效。图15 例1:当外部不方便提供给定信号±10V时,可以采用

该端口的标准电源,当做给定信号的电源见图16 图16 注:当正/ 反转向选择开关转换的同时,“第17 端口”会自动转换信号的“+ 一”极性,以此实现换向方式,(此连接方式可实现快速换向)7、第19 20 端口此两端口为外接复位端口:当第19 20 端口接通时,内部系统关闭(驱动器禁制状态)并发挥复位功能,复位时间(接通时间)≥0.1秒,恢复时间≥0.2秒。以下为几种复位方式:例1:直接复位方式见图17 图17 例2:采用转接方式复位:(继电器复位)见图18 图18 例3:采用光耦方式复位:见图19 注:当采用此方式时,请注意端口20 流入端口19 的电流应在7—9mA 图19 八:第21 22 端口此两端口为驱动器自检报警功能:当驱动器内部自检电路,检测到系统异常跳变或故障状态时,该端口停止工作,以此状态可以方便的做出判断。注:驱动器在正常状态时,光耦合器处于导通状态,驱动器在故障状态时,光耦合器处于截止状态,见图20:图20 例1:采用“高电平”判断为正常状态的连接方式:见图21 图21 例2:采用低电平判断为正常状态的连接方式:见图22 图22 例3:采用继电器转接的连接方式:见图23 图23 十二、保护功能及状态指示说明(LED显示)1、ENA 使能显示(LED灯亮):驱动器使能,可以正常工作2、L+ 正向极限显示(LED灯亮):表示正向行程已达极限只能反向运转(RESET无效)3、L - 反向极限显示(LED灯亮):

表示反向行程已达极限只能正向运转(RESET无效)4、O.L过负载显示的状态和原因(LED灯亮):※长时间负载过大※运载超过额定电流※加减速控制不当※过载位置调节不当(设定太提前)5、M.S 马达短路显示(LED 灯亮):若出现这种情况可能有以下原因造成:※马达短路※马达电源线短路※马达故障※马达换向器被杂物侵扰※功率器件受损6、O.H驱动器过温显示(LED 灯亮)(RESET无效):可能原因有以下几个※操作环境温度过高或通风不良※长时间过负载(过载位置调节不当)※驱动器与马达不配※反馈电压不正常,加减速控制不当或马达选配过大7、M.O.H马达过温显示(LED灯亮)(RESET无效):※长时间过负载※马达散热不良※马达选配不当注:若马达内未设此装置信号端口的12,13脚应短接,否则视为过温。8、O.V过压显示(LED灯亮):※电源电压超出额定电压※驱动器电源线杂波太强9、T.F速度控制异常显示(LED灯亮):此保护分两种情况:※主电源供电不足,包括主电源断路,面板的保险管烧毁或接触不良,或者主电源供电电压低于下限额定值※速度控制异常,具体见故障分析十三、面板调整说明:1. ZERO为零点调整:电压控制信号为0V时,电机应呈现锁定状态,若仍有转动,则调节此旋钮,使马达速度归零2. SPEED转速调整:为内部速度限定调节。即最高速限制,

顺时针转速减慢;逆时针转速加快。具体示例见图示顺时针方向调整= 转速减慢逆时针方向调整= 转速加快速度调整从0到5000RPM事例说明见图24 具体关系应由实物决定,在此仅作说明图24 3. AC.G动态响应调节:若马达速度变动致稳定时,发生抖动,可适当调节此旋钮。因为马达及各机械的惯量不同,共振频率也不一致,所以选配不同的马达时要对此作适当的调节,以使状态稳定。顺时针方向调整= 加强增益逆时针方向调整= 减小增益4. DC.G伺服刚性调整:若启动及停止时,抖动太大或空载锁定时出现高频抖动并有过热现象,可调弱以改善(如果调整过小会造成跟随反应不足)。顺时针方向调整= 加强刚性逆时针方向调整= 减弱刚性5. TORQUE电机扭力调整:出厂时设定最大扭矩值,请参照马达的参数或使用情况另行调整,使驱动器调整到最佳马达保护值上。顺时针方向调整= 加强扭矩逆时针方向调整= 减小扭矩TORQUE调整示意图见图25 图25 注:扭矩设定调整,一般以马达额定电流的两倍左右为佳(根据马达的特性而定)6. O.L过载位置调整:根据选定马达型号,适当设定过载位置可以更好的保护驱动器、马达以及设备不受伤害:顺时针方向调整= O. L 延缓保护逆时针方向调整= O. L 提前保护O. L过载调整示意图见图26 图26 注:一般过载设置应与马达额定电流相对应,这样可以更好的保护马达十四、故障现象及分析处

理:速度控制不当(T.F灯亮)1. 马达反馈线接反:暴冲或短暂移动即停止,灯亮。2. 马达反馈线短路:暴冲或短暂移动即停止,灯亮。3. 马达反馈线断路:暴冲或短暂移动即停止,灯亮。4. 马达反馈故障(即反馈电压没有或不稳定):暴冲或短暂移动即停止,灯亮。5. 给定电压信号不稳: 暴冲或短暂移动即停止,灯亮。 6. 马达电源线配线不良或主电源电压过低: 暴冲或短暂移动即停止,灯亮。7. 马达故障:马达不转或转速不稳定,随即灯亮。8. 驱动器内部系统电路故障或异常。无动作:1、灯全不亮:检测系统电源是否正常。2、ENA灯亮:检查给定电压是否正常,驱动器SPEED是否误调为零。3、L+或L-灯亮:表示极限已达或5,6,7脚没有短路。4、O.L灯亮:检测马达是否异常或过载旋钮是否误调,马达规格是否合适。5、M .S灯亮:检查马达,若马达没问题可能内部功率器件损坏。6、O.H灯亮,检查马达及外部环境,改变加减速方式。7、M.O.H灯亮:检查马达及外部环境,若无问题检查温控开关是否为常闭型或端口12 13脚是否短接。8、O.V灯亮:关闭电源,检查电源电压是否满足要求。9、T.F灯亮,参考前节说明。10、M.O.H,L+ , L-灯全亮,检查配线是否有错误。注:此说明书内容若有修改或项目增加时,会以增页说明。欢迎查阅和使用本产品愿与同行业技术人员共同交流、促进产品技术进步!

直流(DC)与交流(AC)伺服电机及驱动

目录 直流(DC与交流(AC伺服电机及驱动 (1 1.直流(DC伺服电机及其驱动 (1 (1直流伺服电机的特性及选用 (1 (2直流伺服电机与驱动 (2 (3PWM直流调速驱动系统原理 (3 2.交流(AC伺服电机及其驱动 (4 直流(DC与交流(AC伺服电机及驱动 1.直流(DC伺服电机及其驱动 (1直流伺服电机的特性及选用 直流伺服电机通过电刷和换向器产生的整流作用,使磁场磁动势和电枢电流磁动势正交,从而产生转矩。其电枢大多为永久磁铁。 直流伺服电机具有较高的响应速度、精度和频率,优良的控制特性等优点。但由于使用电刷和换向器,故寿命较低,需要定期维修。 20世纪60年代研制出了小惯量直流伺服电机,其电枢无槽,绕组直接粘接固定在电枢铁心上,因而转动惯量小、反应灵敏、动态特性好,适用于高速且负载惯量较小的场合,否则需根据其具体的惯量比设置精密齿轮副才能与负载惯量匹配,增加了成本。 直流印刷电枢电动机是一种盘形伺服电机,电枢由导电板的切口成形,导体的线圈端部起换向器作用,这种空心式高性能伺服电机大多用于工业机器人、小型NC 机床及线切割机床上。

宽调速直流伺服电机的结构特点是励磁便于调整,易于安排补偿绕组和换向极,电动机的换向性能得到改善,成本低,可以在较宽的速度范围内得到恒转速特性。永久磁铁的宽调速直流伺服电机的结构如下图所示。有不带制动器a和带制动器b两种结构。 电动机定子(磁钢1采用矫顽力高、不易去磁的永磁材料(如铁氧体永久磁铁、转子(电枢2直径大并且有槽,因而热容量大,结构上又采用了通常凸极式和隐极式永磁电动机磁路的组合,提高了电动机气隙磁通密度。同时,在电动机尾部装有高精密低纹波的测速发电机,并可加装光电编码器或旋转变压器及制动器,为速度环提供了较高的增量,能获得优良的低速刚度和动态性能。 日本发那科(FANUC公司生产的用于工业机器人、CNC机床、加工中心(MC 的L系列(低惯量系列、M系列(中惯量系列和H系列(大惯量系列直流伺服电机。其中L系列适合于频繁启动、制动场合应用,M系列是在H系列的基础上发展起来的,其惯量较H系列小,适合于晶体管脉宽调制(PWM驱动,因而提高了整个伺服系统的频率响应。而H系列是大惯量控制用电动机,它有较大的输出功率,采用六相全波

伺服电机原理及选型.

什么是伺服电机? 伺服电机:是在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,是一种补助马达间接变速装置。伺服电机是可以连续旋转的电-机械转换器。作为液压阀控制器的伺服电机,属于功率很小的微特电机,以永磁式直流伺服电机和并激式直流伺服电机最为常用。 伺服电机的作用:伺服电机可使控制速度,位置精度非常准确。 伺服电机的分类:直流伺服电机和交流伺服电机。 直流伺服电机的输出转速与输入电压成正比,并能实现正反向速度控制。具有起动转矩大,调速范围宽,机械特性和调节特性的线性度好,控制方便等优点,但换向电刷的磨损和易产生火花会影响其使用寿命。近年来出现的无刷直流伺服电机避免了电刷摩擦和换向干扰,因此灵敏度高,死区小,噪声低,寿命长,对周围电子设备干扰小。 直流伺服电机的输出转速/输入电压的传递函数可近似视为一阶迟后环节,其机电时间常数一般大约在十几毫秒到几十毫秒之间。而某些低惯量直流伺服电机(如空心杯转子型、印刷绕组型、无槽型的时间常数仅为几毫秒到二十毫秒。 小功率规格的直流伺服电机的额定转速在3000r/min以上,甚至大于 10000r/min。因此作为液压阀的控制器需配用高速比的减速器。而直流力矩伺服电机(即低速直流伺服电机可在几十转/分的低速下,甚至在长期堵转的条件下工作,故可直接驱动被控件而不需减速 直流伺服电机分为有刷和无刷电机。 有刷电机成本低,结构简单,启动转矩大,调速范围宽,控制容易,需要维护,但维护方便(换碳刷,产生电磁干扰,对环境有要求。因此它可以用于对成本敏感的普通工业和民用场合。

无刷电机体积小,重量轻,出力大,响应快,速度高,惯量小,转动平滑,力矩稳定。控制复杂,容易实现智能化,其电子换相方式灵活,可以方波换相或正弦波换相。电机免维护,效率很高,运行温度低,电磁辐射很小,长寿命,可用于各种环境。 交流伺服电机也是无刷电机,分为同步和异步电机,目前运动控制中一般都用同步电机,它的功率范围大,可以做到很大的功率。大惯量,最高转动速度低,且随着功率增大而快速降低。因而适合做低速平稳运行的应用。 交流伺服电机的工作原理 伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度(线数。 交流伺服电机和无刷直流伺服电机在功能上有什么区别? 交流伺服要好一些,因为是正弦波控制,转矩脉动小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比较简单,便宜。 永磁交流伺服电动机 20世纪80年代以来,随着集成电路、电力电子技术和交流可变速驱动技术的发展,永磁交流伺服驱动技术有了突出的发展,各国著名电气厂商相继推出各自的交流伺服电动机和伺服驱动器系列产品并不断完善和更新。交流伺服系统已成为当代高性能伺服系统的主要发展方向,使原来的直流伺服面临被淘汰的危机。90年代以后,世界各国已经商品化了的交流伺服系统是采用全数字控制的正弦波电动机伺服驱动。交流伺服驱动装置在传动领域的发展日新月异。永磁交流伺服电动机同直流伺服电动机比较,主要优点有: ⑴无电刷和换向器,因此工作可靠,对维护和保养要求低。 ⑵定子绕组散热比较方便。

永磁同步伺服电机驱动器设计原理

永磁同步伺服电机(PMSM) 驱动器设计原理 周瑞华周瑞华先生,中达电通股份有限公司应用工程师。 关键词:PMSM 整流功率驱动单元控制单元 永磁交流伺服系统的驱动器经历了模拟式、模拟数字混合式的发展后,目前已经进入了全数字的时代。全数字伺服驱动器不仅克服了模拟式伺服的分散性大、零漂、低可靠性等缺点,还充分发挥了数字控制在控制精度上的优势和控制方法的灵活,使伺服驱动器不仅结构简单,而且性能更加可靠。现在,高性能的伺服系统大多数采用永磁交流伺服系统,其中包括永磁同步交流伺服电动机和全数字交流永磁同步伺服驱动器两部分。后者由两部分组成:驱动器硬件和控制算法。控制算法是决定交流伺服系统性能好坏的关键技术之一,是国外交流伺服技术封锁的主要部分,也是技术垄断的核心。 一交流永磁伺服系统的基本结构 交流永磁伺服系统主要有伺服控制单元、功率驱动单元、通信接口单元、伺服电机及相应的反馈检测器件组成。 其中伺服控制单元包括位置控制器、速度控制器、转矩和电流控制器等。我们的交流永磁同步驱动器集先进的控制技术和控制策略为一体,使其非常适用于高精度、高性能要求的伺服驱动领域,还体现了强大的智能化、柔性化,是传统的驱动系统所 不可比拟的。 目前主流的伺服驱动器均采用数字信号处理器(DSP)作为控制核心,其优点是可以实现比较复杂的控制算法,实现数字化、网络化和智能化。功率器件普遍采用以智能功率模块(IPM)为核心设计的驱动电路,IPM内部集成了驱动电路,同时具有过电压、过电流、过热、欠压等故障检测保护电路,在主回路中还加入软起动电路,以减小起动过程对驱动器的冲击。 伺服驱动器大体可以划分为功能比较独立的两个模块,如图1所示。功率板(驱动板)是强电部分其中包括两个单元,一是功率驱动单元用于电机的驱动,二是开关电源单元为整个系统提供数字和模拟电源;控制板是弱电部分,是电机的控制核心也是伺服驱动器技术核心,控制算法的运行载体。控制板通过相应的算法输出PWM信号,作为驱动电路的驱动信号,来改变逆变器的输出功率,以达到控制三相永磁式同步交流伺服电机的目的。

天虹伺服驱动器说明书

永磁同步电机驱动器用户手册 THSR-A/B系列

永磁同步电机驱动器用户手册 -I-目录 一.安装 (1) 1.装时注意事项 (1) 2.环境条件 (1) 二.产品型号对照 (2) 1.伺服驱动器铭牌说明 (2) 2.驱动器型号说明 (2) 三.驱动器外观及面板说明 (3) 四.伺服驱动器尺寸图 (6) 五.伺服电机尺寸图 (8) 六.伺服驱动器与伺服电机搭配对照表 (10) 七.驱动器使用电线规格 (11) 八.控制信号标准接线图 (12) 九.驱动器端子说明 (14) 十.伺服驱动器信号输入输出回路图 (17) 十一.驱动器接线方式 (18) 1.绣花机主轴 (19) 2.绣花机移框 (20) 3.绣花机D轴 (21) 4.绣花机H轴 (22) 十二.参数表 (23) 十三.驱动器异常报警 (24) 附录:主轴/移框参数快速设置 (26) 主轴参数快速设置 (26) 移框参数快速设置 (26)

永磁同步电机驱动器用户手册一. 安装 1.装时注意事项 1)驱动器与电机连线勿拉紧;电源线与控制信号线分开走线,有 30cm的间距,这样可以减小电源对信号线的干扰; 2)接线时,禁止将三相电源接至U、V、W端子上; 3)确保接地良好; 4)电机轴心必须与设备轴心对心良好; 5)通电时,请勿拆卸驱动器、电机、或更改配线; 6)通电运行时,请勿接触散热片,以免烫伤 2.环境条件 本产品驱动器使用环境温度为0°C ~ 50°C。若环境温度超过45°C 以上时,请置于条件通风良好的场所。长时间的运转建议在45°C 以下的环境温度,以确保产品的可靠性能。如果本产品装在配电箱里,那配电箱的大小及通风条件必须让所有内部使用的电子装置没有过热的危险。而且也要注意机器的震动是否会影响配电箱的电子装置。除此之外,使用的条件也包括: ▲无发高热装置的场所; ▲无水滴、蒸气、灰尘及油性灰尘的场所; ▲无腐蚀、易燃性的气、液体的场所; ▲无漂浮性的尘埃及金属微粒的场所; ▲坚固无振动的场所; ▲无电磁噪声干扰的场所。 第1页

伺服驱动器原理_伺服驱动器的作用

伺服驱动器原理_伺服驱动器的作用 什么是伺服驱动器伺服驱动器(servo drives)又称为“伺服控制器”、“伺服放大器”,是用来控制伺服电机的一种控制器,其作用类似于变频器作用于普通交流马达,属于伺服系统的一部分,主要应用于高精度的定位系统。一般是通过位置、速度和力矩三种方式对伺服电机进行控制,实现高精度的传动系统定位,目前是传动技术的高端产品。伺服驱动器是现代运动控制的重要组成部分,被广泛应用于工业机器人及数控加工中心等自动化设备中。尤其是应用于控制交流永磁同步电机的伺服驱动器已经成为国内外研究热点。当前交流伺服驱动器设计中普遍采用基于矢量控制的电流、速度、位置3闭环控制算法。该算法中速度闭环设计合理与否,对于整个伺服控制系统,特别是速度控制性能的发挥起到关键作用。 在伺服驱动器速度闭环中,电机转子实时速度测量精度对于改善速度环的转速控制动静态特性至关重要。为寻求测量精度与系统成本的平衡,一般采用增量式光电编码器作为测速传感器,与其对应的常用测速方法为M/T测速法。M/T测速法虽然具有一定的测量精度和较宽的测量范围,但这种方法有其固有的缺陷,主要包括:1)测速周期内必须检测到至少一个完整的码盘脉冲,限制了最低可测转速;2)用于测速的2个控制系统定时器开关难以严格保持同步,在速度变化较大的测量场合中无法保证测速精度。因此应用该测速法的传统速度环设计方案难以提高伺服驱动器速度跟随与控制性能。 伺服驱动器工作原理目前主流的伺服驱动器均采用数字信号处理器(DSP)作为控制核心,可以实现比较复杂的控制算法,实现数字化、网络化和智能化。功率器件普遍采用以智能功率模块(IPM)为核心设计的驱动电路,IPM内部集成了驱动电路,同时具有过电压、过电流、过热、欠压等故障检测保护电路,在主回路中还加入软启动电路,以减小启动过程对驱动器的冲击。功率驱动单元首先通过三相全桥整流电路对输入的三相电或者市电进行整流,得到相应的直流电。经过整流好的三相电或市电,再通过三相正弦PWM电压型逆变器变频来驱动三相永磁式同步交流伺服电机。功率驱动单元的整个过程可以简单的说

富士伺服驱动器参数设定及基本操作技巧

4.2.1 第一阶段 连接伺服放大器及伺服电机,进行试运行。配线方法参照3 章。 在伺服电机的输出轴未连接到机械系统的状态下进行试运行。 在第一阶段确认以下项目。 <确认> ?确认伺服放大器的电源配线 (L1、L2、L3) ?确认伺服电机动力线 (U、V、W)、编码器电缆线 ?确认伺服放大器、伺服电机是否正常工作 ?确认参数4 号(旋转方向切换/CCW(逆时针)方向旋转时的相位切换)■试运行顺序 (1) 请固定伺服电机,以防其横向翻倒。 将伺服电机牢固固定 不要在电机的输出轴上安装任何东西 (2) 请按3 章的配线,为伺服放大器与伺服电机配线。 ※第一阶段进行单体试运行,故不要连接到CN1 上。 (3) 请确认4-2 页的「■初次通电前的注意事项」后,再通电。 i) 请确认充电用显示灯。 ii) 请确认触摸面板显示。 ※万一报警检出时,请切断电源,确认配线后,参照9 章。

请预习说明书的第4章和第8章。 5 参数 5.1 参数构成 伺服放大器中有调整机械系统的设定、伺服的特性与精度的各种参数。 由于参数的设定值被存储在可电换写的ROM (EEPROM) 中,因此,即使切断电源也不会丢失。 作为参数一览表的 "变更" 项目的 "电源" 的参数,即使切断主电源,再接通电源时仍然有效。(请确认主电源切断时,伺服放大器的触摸面板<7 段文字显示>灯灭。) 5.1.1 利用触摸面板编集的方法 5-2

5.2 参数一览表

5.3 参数说明 以每一命令脉冲的机械系统的移动量为单位量设定参数(电子齿轮)。利用以下计算式计算。

提示:当伺服电机旋转一周时的机械系统的移动量中有π时,355/113 可以近似。 输出脉冲数和命令脉冲补偿无关。根据参数19 号的设定值,电机轴正转时,输出B 相进给90°相位差2 路信号。 ※只在位置控制时有效。 可以选择输入脉冲串端子的信号形式。 可以设定伺服放大器的输入脉冲串端子 [CA]、[*CA]、[CB]、[*CB] 的脉冲串的形式。 最大输入频率在差动输入时为1.0 [MHz],在集电极开路输入时为200 [kHz]。 但是,请输入各种信号,以满足以下条件。 (信号CA、*CA、CB、*CB 各自条件相同) ■命令脉冲/命令符号(参数03 的设定值:0) 用命令脉冲表示旋转量,用命令符号表示旋转方向。 ?差动输入

伺服电机工作原理

伺服电机的工作原理图 伺服电机工作原理——伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W 三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。 1、永磁交流伺服系统具有以下等优点: (1)电动机无电刷和换向器,工作可靠,维护和保养简单; (2)定子绕组散热快; (3)惯量小,易提高系统的快速性; (4)适应于高速大力矩工作状态; (5)相同功率下,体积和重量较小,广泛的应用于机床、机械设备、搬运机构、印刷设备、装配机器人、加工机械、高速卷绕机、纺织机械等场合,满足了传动领域的发展需求。 永磁交流伺服系统的驱动器经历了模拟式、模式混合式的发展后,目前已经进入了全数字的时代。全数字伺服驱动器不仅克服了模拟式伺服的分散性大、零漂、低可靠性等确定,还充分发挥了数字控制在控制精度上的优势和控制方法的灵活,使伺服驱动器不仅结构简单,而且性能更加的可靠。现在,高性能的伺服系统,大多数采用永磁交流伺服系统其中包括永磁同步交流伺服电动机和全数字交流永磁同步伺服驱动器两部分。伺服驱动器有两部分组成:驱动器硬件和控制算法。控制算法是决定交流伺服系统性能好坏的关键技术之一,是国外交流伺服技术封锁的主要部分,也是在技术垄断的核心。 2、交流永磁伺服系统的基本结构 交流永磁同步伺服驱动器主要有伺服控制单元、功率驱动单元、通讯接口单元、伺服电动机及相应的反馈检测器件组成,其结构组成如图1所示。其中伺服控制单元包括位置控制器、速度控制器、转矩和电流控制器等等。我们的交流永磁同步驱动器其集先进的控制技术和控制策略为一体,使其非常适用于高精度、高性能要求的伺服驱动领域,还体现了强大的智能化、柔性化是传统的驱动系统所不可比拟的。 目前主流的伺服驱动器均采用数字信号处理器(DSP)作为控制核心,其优点是可以实现比较复杂的控制算法,事项数字化、网络化和智能化。功率器件普遍采用以智能功率模块(IPM)为核心设计的驱动电路,IPM内部集成了驱动电路,同时具有过电压、过电流、过热、欠压等故障检测保护电路,在主回路中还加入软启动电路,以减小启动过程对驱动器的冲击。

新力川伺服驱动使用说明

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

伺服驱动器的工作原理

伺服驱动器的工作原理 随着全数字式交流伺服系统的出现,交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。为了适应数字控制的发展趋势,运动控制系统中大多采用全数字式交流伺服电机作为执行电动机。在控制方式上用脉冲串和方向信号实现。 一般伺服都有三种控制方式:速度控制方式,转矩控制方式,位置控制方式。 速度控制和转矩控制都是用模拟量来控制的。位置控制是通过发脉冲来控制的。具体采用什么控制方式要根据客户的要求,满足何种运动功能来选择。 如果您对电机的速度、位置都没有要求,只要输出一个恒转矩,当然是用转矩模式。 如果对位置和速度有一定的精度要求,而对实时转矩不是很关心,用转矩模式不太方便,用速度或位置模式比较好。如果上位控制器有比较好的死循环控制功能,用速度控制效果会好一点。如果本身要求不是很高,或者,基本没有实时性的要求,用位置控制方式对上位控制器没有很高的要求。就伺服驱动器的响应速度来看,转矩模式运算量最小,驱动器对控制信号的响应最快;位置模式运算量最大,驱动器对控制信号的响应最慢。 对运动中的动态性能有比较高的要求时,需要实时对电机进行调整。那么如果控制器本身的运算速度很慢(比如PLC,或低端运动控制器),就用位置方式控制。如果控制器运算速度比较快,可以用速度

方式,把位置环从驱动器移到控制器上,减少驱动器的工作量,提高效率(比如大部分中高端运动控制器);如果有更好的上位控制器,还可以用转矩方式控制,把速度环也从驱动器上移开,这一般只是高端专用控制器才能这么干,而且,这时完全不需要使用伺服电机。换一种说法是: 1、转矩控制:转矩控制方式是通过外部模拟量的输入或直接的地址的赋值来设定电机轴对外的输出转矩的大小,具体表现为例如10V 对应5Nm的话,当外部模拟量设定为5V时电机轴输出为2.5Nm:如果电机轴负载低于2.5Nm时电机正转,外部负载等于2.5Nm时电机不转,大于2.5Nm时电机反转(通常在有重力负载情况下产生)。可以通过实时的改变模拟量的设定来改变设定的力矩大小,也可通过通讯方式改变对应的地址的数值来实现。应用主要在对材质的受力有严格要求的缠绕和放卷的装置中,例如饶线装置或拉光纤设备,转矩的设定要根据缠绕的半径的变化随时更改以确保材质的受力不会随着缠绕半径的变化而改变。 2、位置控制:位置控制模式一般是通过外部输入的脉冲的频率来确定转动速度的大小,通过脉冲的个数来确定转动的角度,也有些伺服可以通过通讯方式直接对速度和位移进行赋值。由于位置模式可以对速度和位置都有很严格的控制,所以一般应用于定位装置。应用领域如数控机床、印刷机械等等。 3、速度模式:通过模拟量的输入或脉冲的频率都可以进行转动速度的控制,在有上位控制装置的外环PID控制时速度模式也可以进行

之山伺服器说明书(ZS-C或ZS-Q)

目录 安全事项 (1) 第一章产品检查与型号说明 (3) 第二章安装 (4) 第三章信号和接线 (8) 第四章参数说明 (15) 第五章面板显示及操作 (25) 第六章运行 (28)

安全事项 欢迎您使用杭州之山科技有限公司生产的纺机专用伺服控制系统。 在产品存放、安装、配线、运行、检查或维修前,用户必需熟悉并遵守以下重要事项,以确保安全地使用本产品。 错误操作可能会引起危险并导致人身伤亡。 错误操作可能会引起危险,导致人身伤害,并可能使设备损坏。 严格禁止行为,否则会导致设备损坏或不能使用。 禁止将产品暴露在有水气、腐蚀性气体、可燃性气体的场合使用。否则会导致请将接地端子可靠接地,接地不良可能会造成触电或火灾。

当机械设备开始运转前,必须配合合适的参数设定值。若未调整到 当电机运转时,禁止接触任何旋转中的零件,否则会造成人员伤亡。 设备运行时,禁止触摸驱动器和电机,否则会造成触电或烫伤。 禁止接触驱动器及其电机内部,否则会造成触电。 电源启动时,禁止拆卸驱动器面板,否则会造成触电。 本手册所涉及产品为一般工业用途,请勿用于可能直接危害人身安全装置上,

第一章产品检查与型号说明 1.1 产品检查 为了防止本产品在购买与运输过程中的疏忽,请详细检查以下列出的项目: a. 是否是所欲购买的产品:分别检查电机与驱动器上的产品型号。 b. 电机轴是否运转平顺:用手分别逆时针和顺时针旋转电机转轴,如果可以平顺运转,代表电机转轴是正常的。 c. 外观是否有损伤:目视检查是否有外观上的任何损坏,是否有松脱的螺丝。 d. 检查是否有任何组件的缺失。 完整的伺服组件包括: 伺服驱动器及伺服电机 5PIN 电源进线接线端子(L、N、R、S、T) 3PIN UVW电机动力线接线端子(U、V、W) 3PIN 刹车电阻连接线(P、D、C) DB25 控制端子接线端子(公头) DB15 电机编码器接线端子(公头) 如果有任何以上的情形发生,请与我们联系以获得妥善解决。 1.2产品型号对照 1.2.1 伺服驱动器 1.2.2 伺服电机

伺服电机驱动控制器

目录 一、伺服驱动概述 (1) 二、本产品特性 (2) 三、电路原理图及PCB版图 (4) 四、电路功能模块分析 (4) 五、焊接(附元件清单) (14) 六、编者设计体会 (16)

一.伺服驱动概述 1. 伺服电机的概念 伺服电机是在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,作为一种执行元件,把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出,是一种补助马达间接变速装置。伺服电机是可以连续旋转的电-机械转换器,直流伺服电机的输出转速与输入电压成正比,并能实现正反向速度控制。 2.伺服电机分类 普通直流伺服电动机 直流伺服电机 { 低惯量直流伺服电动机 直流力矩电动机 3. 控制系统对伺服电动机的基本要求 宽广的调速范围 机械特性和调节特性均为线性 无“自转”现象 快速响应 控制功率小、重量轻、体积小等。 4. 直流伺服电机的基本特性 (1)机械特性在输入的电枢电压Ua保持不变时,电机的转速n随电磁转矩M 变化而变化的规律,称直流电机的机械特性 (2)调节特性直流电机在一定的电磁转矩M(或负载转矩)下电机的稳态转速n随电枢的控制电压Ua变化而变化的规律,被称为直流电机的调节特性 (3)动态特性从原来的稳定状态到新的稳定状态,存在一个过渡过程,这就是直流电机的动态特性 5. 直流伺服电机的驱动原理 伺服主要靠脉冲来定位,基本上可以这样理解,伺服电机接收到1个脉冲,就会旋转1个脉冲对应的角度,从而实现位移,因为,伺服电机本身具备发出脉冲的功能,所以伺服电机每旋转一个角度,都会发出对应数量的脉冲,这样,和伺服电机接受的脉冲形成了呼应,或者叫闭环,如此一来,系统就会知道发了多少脉冲给伺服电机,同时又收了多少脉冲回来,这样,就能够很精确的控制电机的转动,从而实现精确的定位,可以达到0.001mm 直流伺服电机分为有刷和无刷电机。有刷电机成本低,结构简单,启动转矩大,调速范围宽,控制容易,需要维护,但维护方便(换碳刷),产生电磁干扰,对环境有要求。因此它可以用于对成本敏感的普通工业和民用场合。无刷直流伺服电机电机体积小,重量轻,出力大,响应快,速度高,惯量小,转动平滑,力矩稳定。容易实现智能化,其电子换相方式灵活,可以方波换相或正弦波换相。电机免维护不存在碳刷损耗的情况,效率很高,运行温度低噪音小,电磁辐射很小,长寿命,可用于各种环境

伺服电机原理

伺服电机原理 一、交流伺服电动机 交流伺服电动机定子的构造基本上与电容分相式单相异步电动机相似.其定子上装有两个位置互差90°的绕组,一个是励磁绕组Rf,它始终接在交流电压Uf上;另一个是控制绕组L,联接控制信号电压Uc。所以交流伺服电动机又称两个伺服电动机。 交流伺服电动机的转子通常做成鼠笼式,但为了使伺服电动机具有较宽的调速范围、线性的机械特性,无“自转”现象和快速响应的性能,它与普通电动机相比,应具有转子电阻大和转动惯量小这两个特点。目前应用较多的转子结构有两种形式:一种是采用高电阻率的导电材料做成的高电阻率导条的鼠笼转子,为了减小转子的转动惯量,转子做得细长;另一种是采用铝合金制成的空心杯形转子,杯壁很薄,仅0.2-0.3mm,为了减小磁路的磁阻,要在空心杯形转子内放置固定的内定子.空心杯形转子的转动惯量很小,反应迅速,而且运转平稳,因此被广泛采用。 交流伺服电动机在没有控制电压时,定子内只有励磁绕组产生的脉动磁场,转子静止不动。当有控制电压时,定子内便产生一个旋转磁场,转子沿旋转磁场的方向旋转,在负载恒定的情况下,电动机的转速随控制电压的大小而变化,当控制电压的相位相反时,伺服电动机将反转。 交流伺服电动机的工作原理与分相式单相异步电动机虽然相似,但前者的转子电阻比后者大得多,所以伺服电动机与单机异步电动机相比,有三个显著特点: 1、起动转矩大 由于转子电阻大,其转矩特性曲线如图3中曲线1所示,与普通异步电动机的转矩特性曲线2相比,有明显的区别。它可使临界转差率S0>1,这样不仅使转矩特性(机械特性)更接近于线性,而且具有较大的起动转矩。因此,当定子一有控制电压,转子立即转动,即具有起动快、灵敏度高的特点。 2、运行范围较广 3、无自转现象

交流伺服驱动器用户手册2

1.SA系列交流伺服简介 SA系列数字式交流永磁同步电机伺服驱动器(以下简称伺服驱动器)采用了国际上先进的DSP 芯片(数字信号处理器)对电机的位置、转速、转矩进行数字化智能控制。该伺服驱动器不仅可靠性高、性能优异,而且可以通过设定用户参数,对系统进行任意组态。例如:可以组成位置控制系统、速度控制系统、转矩控制系统等。 1.1SA系列交流伺服的使用方法 1.1.1 速度控制方式 速度控制方式的伺服驱动器标准使用方法,如下图所示: 如上图所示,在上位机侧组成位置控制环。在上位机中,进行位置指令和位置反馈的比较操作,即进行位置环调节的计算,输出模拟速度指令给伺服驱动器。 伺服驱动器接收上位机的模拟速度指令,进行速度环控制。 在这种控制方式下,上位机的位置反馈可以是伺服驱动器输出的电机编码器信号,也可以是安装在机械上的直线位置测量信号(例如光栅尺、磁栅尺、感应同步器等),即可以组成位置全闭环系统。 1.1.2 位置控制方式 位置控制方式的伺服驱动器标准使用方法,如下图所示: 1

上位机进行完定位及插补计算后,将位置指令以脉冲串的形式传送给伺服驱动器,由伺服驱动器进行位置指令和位置反馈的比较操作,即进行位置环调节的计算。这种形式的伺服驱动器包含了位置控制环。 作为位置指令的脉冲串,可以是下面的任一种,在伺服驱动器侧可以通过设定用户常数进行选择: 1)符号位+脉冲列 2)具有90°相位差的两相脉冲序列 3)正转脉冲序列+ 反转脉冲序列 1.2 SA系列交流伺服驱动器的内置功能 SA系列伺服控制器的内置功能说明如下: 1)控制方式转换 通过数字操作器设定用户常数,可以使伺服驱动器工作于位置控制方式或速度控制方式。为了防止误操作,在伺服电机运行时(伺服使能状态),不能改变控制方式。2)再生能量处理功能 伺服驱动器内置再生能量处理电路和再生制动电阻。当伺服电机起制动频繁或负载惯量过大时,则必须使用外置再生制动电阻。 3)能耗制动功能 在伺服驱动器断电、伺服驱动器故障时,电机处于不受控状态。能耗制动功能可以使电机处于能耗制动状态,使电机马上停止,避免机械部件受损。 4)双电子齿轮功能 为满足机械加工的需要,伺服驱动器内置有双电子齿轮功能,即通过外部触点信号来切换第一电子齿轮比和第二电子齿轮比。 5)位置信号输出功能 伺服驱动器将光电编码器信号经长线驱动器输出,可以用作上位机的位置反馈信号。 6)内部速度指令功能 伺服驱动器可以通过外部接点选择内部预置的四种速度。

DA98伺服驱动器说明书

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 (示出华中理工大学电机厂STZ 系列) ※1 (04、06……23)对应0.4~2.3KW ※2 ※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。 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

永磁同步伺服电机驱动器原理

永磁同步伺服电机驱动器原理: 1、引言: 随着现代电机技术、现代电力电子技术、微电子技术、永磁材料技术、交 流可调速技术及控制技术等支撑技术的快速发展,使得永磁交流伺服技术有着 长足的发展。永磁交流伺服系统的性能日渐提高,价格趋于合理,使得永磁交 流伺服系统取代直流伺服系统尤其是在高精度、高性能要求的伺服驱动领域成 了现代电伺服驱动系统的一个发展趋势。永磁交流伺服系统具有以下等优点:(1)电动机无电刷和换向器,工作可靠,维护和保养简单; (2)定子绕组散热快; (3)惯量小,易提高系统的快速性; (4)适应于高速大力矩工作状态; (5)相同功率下,体积和重量较小,广泛的应用于机床、机械设备、搬运机构、印刷设备、装配机器人、加工机械、高速卷绕机、纺织机械等场合,满 足了传动领域的发展需求。 永磁交流伺服系统的驱动器经历了模拟式、模式混合式的发展后,目前已 经进入了全数字的时代。全数字伺服驱动器不仅克服了模拟式伺服的分散性大、零漂、低可靠性等确定,还充分发挥了数字控制在控制精度上的优势和控制方 法的灵活,使伺服驱动器不仅结构简单,而且性能更加的可靠。现在,高性能 的伺服系统,大多数采用永磁交流伺服系统其中包括永磁同步交流伺服电动机 和全数字交流永磁同步伺服驱动器两部分。伺服驱动器有两部分组成:驱动器 硬件和控制算法。控制算法是决定交流伺服系统性能好坏的关键技术之一,是 国外交流伺服技术封锁的主要部分,也是在技术垄断的核心。 2、交流永磁伺服系统的基本结构: 交流永磁同步伺服驱动器主要有伺服控制单元、功率驱动单元、通讯接口 单元、伺服电动机及相应的反馈检测器件组成,其结构组成如图1所示。其中 伺服控制单元包括位置控制器、速度控制器、转矩和电流控制器等等。我们的 交流永磁同步驱动器其集先进的控制技术和控制策略为一体,使其非常适用于 高精度、高性能要求的伺服驱动领域,还体现了强大的智能化、柔性化是传统 的驱动系统所不可比拟的。

伺服电机工作原理及和步进电机的区别

伺服电机工作原理及和步进电机的区别 伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度(线数)。 什么是伺服电机?有几种类型?工作特点是什么? 答:伺服电动机又称执行电动机,在自动控制系统中,用作执行元件,把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类,其主要特点是,当信号电压为零时无自转现象,转速随着转矩的增加而匀速下降.。 请问交流伺服电机和无刷直流伺服电机在功能上有什么区别? 答:交流伺服要好一些,因为是正弦波控制滚珠丝杆,转矩脉动小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比较简单,便宜。永磁交流伺服电动机20世纪80年代以来,随着集成电路、电力电子技术和交流可变速驱动技术的发展,永磁交流伺服驱动技术有了突出的发展,各国著名电气厂商相继推出各自的交流伺服电动机和伺服驱动器系列产品并不断完善和更新。交流伺服系统已成为当代高性能伺服系统的主要发展方向,使原来的直流伺服面临被淘汰的危机。90年代以后,世界各国已经商品化了的交流伺服系统是采用全数字控制的正弦波电动机伺服驱动。交流伺服驱动装置在传动领域的发展日新月异。 永磁交流伺服电动机同直流伺服电动机比较,主要优点有:⑴无电刷和换向器,因此工作可靠,对维护和保养要求低。⑵定子绕组散热比较方便。⑶惯量小,易于提高系统的快速性波纹管联轴器。⑷适应于高速大力矩工作状态。 ⑸同功率下有较小的体积和重量。 伺服和步进电机 伺服主要靠脉冲来定位,基本上可以这样理解,伺服电机接收到1个脉冲,就会旋转1个脉冲对应的角度,从而实现位移,因为,伺服电机本身具备发出脉冲的功能,所以伺服电机每旋转一个角度,都会发出对应数量的脉冲,这样,和伺服电机接受的脉冲形成了呼应,或者叫闭环,如此一来,系统就会知道发了多少脉冲给伺服电机,同时又收了多少脉冲回来,这样,就能够很精确的控制电机的转动,从而实现精确的定位,可以达到0.001mm。 步进电机是一种离散运动的装置,它和现代数字控制技术有着本质的联系。在目前国内的数字控制系统中,步进电机的应用十分广泛。随着全数字式交流伺服系统的出现,交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。为了适应数字控制的发展趋势,运动控制系统中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机。虽然两者在控制方式上相似(脉冲串和方向信号)弹性联轴器,但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异。现就二者的使用性能作一比较。 一、控制精度不同 两相混合式步进电机步距角一般为3.6°、1.8°,五相混合式步进电机步距角一般为0.72 °、0.36°。也有一些高性能的步进电机步距角更小。如四通公司生产的一种用于慢走丝机床的步进电机,其步距角为0.09°;德国百格拉公司(BERGER LAHR)生产的三相混合式步进电机其步距角可通过拨码开关设置为1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°,兼容了两相和五相混合式步进电机的步距角。 交流伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器保证。以松下全数字式交流伺服电机为例,对于带标准2500线编码器的电机而言,由于驱动器内部采用了四倍频技术,其脉冲当量为360°/10000=0.036°。对于带17位编码器的电机而言,驱动器每接收217=131072个脉冲电机转一圈,即其脉冲当量为360°/131072=9.89秒。是步距角为1.8°的步进电机的脉冲当量的1/655。 二、低频特性不同 步进电机在低速时易出现低频振动现象。振动频率与负载情况和驱动器性能有关,一般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。这种由步进电机的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常运转非常不利。当步进电机工作在低速时,一般应采用阻尼技术来克服低频振动现象,比如在电机上加阻尼器,或驱动器上采用细分技术等。 交流伺服电机运转非常平稳膜片联轴器,即使在低速时也不会出现振动现象。交流伺服系统具有共振抑制功能,可涵盖机械的刚性不足,并且系统内部具有频率解析机能(FFT),可检测出机械的共振点,便于系统调整。 三、矩频特性不同

直流无刷伺服电机运动控制系统设计

直流无刷伺服电机运动控制系统设计 Motionchip是一种性能优异的专用运动控制芯片,扩展容易,使用方便。本文基于该芯片设计了一款可用于直流有刷/无刷伺服电机的智能伺服驱动器,并将该驱动器运用到加氢反应器超声检测成像系统中,上位机通过485总线分别控制直流有刷电机和无刷电机,取得了很好的控制效果,满足了该系统的高精度要求。 在传统的电机伺服控制装置中,一般采用一个或多个单片机作为伺服控制的核心处理器。由于这种伺服控制器外围电路复杂,计算速度慢,从而导致控制效果不理想。近年来,许多新的电机控制算法被研究并运用于电机控制系统中,如矢量控制、直接转矩控制等。随着这些控制算法的日益复杂,必须具备高速运算能力的处理器才能实现实时计算和控制。为了适应这种需要,国外许多公司开发了控制电机专用的高档单片机和数字信号处理器(DSP)。现在,通常使用的伺服控制器的控制核心部分大都由DSP和大规模可编程逻辑器件组成,这种方案可以根据不同需要,灵活的设计出性能很好的专用伺服控制器,但是一般研制周期都比较长。 MotionChip的特点 MotionChip是瑞士Technosoft公司开发的一种高性能且易于使用的电机运动控制芯片,它是基于TMS320C240的DSP,外围设置了许多电机伺服控制专用的可编程配置管脚。TMS320C240是美国TI公司推出的电机控制专用16位定点数字信号处理器,其具有高速的运算能力和专为电机控制设计的外围接口电路。MotionChip很好的利用了该DSP的优点,并集成多种电机控制算法于一身,以简化用户设计难度为目的,设计成为一种新颖的电机专用控制芯片。MotionChip有着集成全部必要的配置功能在一块芯片的优点,它是一种为各种电机类型进行快速和低投入设计全数字、智能驱动器的理想核心处理器。具有如下特点: ?可用于控制5种电机类型:直流有刷/无刷电机、交流永磁同步电机、交流感应电机和步进电机,且易于嵌入到用户的硬件结构中; ?可以选择独立或主从方式工作,并可根据需要,设置成通过网络接口进行多伺服控制器协同工作; ?全数字控制环的实现,包括电流/转矩控制环、速度控制环、位置控制环; ?可实现各种命令结构:开环、转矩、速度、位置或外环控制,步进电机的微步进控制,并可实现控制结构的配置,其中包括交流矢量控制; ?可以配置使用各种运动和保护传感器(位置、速度、电流、转矩、电压、温度等); ?使用各种通讯接口,可以实现RS232/RS485通讯、CAN总线通讯; ?基于Windows95/98/2000/ME/NT/XP平台,强大功能的IPM Motion Studio 高级图形编程调试软件:可通过RS232快速设置,调整各参数与编程运动控制程序。其功能强大的运动语言包括:34种运动模式、判决、函数调用,事件驱动运动控制、中断。因此便于开发和使用。 ?可以通过动态链接库TMLlib,利用VC/VB实现PC机控制;也可以与Labview和PLC无缝连接,通过动态链接库,用户可以在上层开发电机的控制程序,研究控制策略。 运动控制系统设计

da9伺服驱动器说明书

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

适配伺服电机型号(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

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