伺服驱动器接线原理图
伺服电机常识
伺服电机常识收藏此信息打印该信息添加：未知来源：未知交流伺服电动机原理？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）。
伺服电动机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。
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，作用：伺服电机,可使控制速度,位置精度非常准确。
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。
伺服电动机基本知识讲解伺服电动机伺服电动机又叫执行电动机，或叫控制电动机。
在自动控制系统中，伺服电动机是一个执行元件，它的作用是把信号（控制电压或相位）变换成机械位移，也就是把接收到的电信号变为电机的一定转速或角位移。
其容量一般在0.1-100W,常用的是30W以下。
伺服电动机有直流和交流之分。
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，如图1所示。
台达B2 位置模式接线和参数设置
前言：笔者在做项目过程中，接触到台达B2系列伺服驱动器，将伺服的使用总结一下，控制部分为单片机，非PLC。
因为是第一次使用，个人能力有限，仅供参考，希望和大家一起交流，一起进步。
实验设备：台达伺服电机驱动器ASDA-B2-0721-B，伺服电机ECMA-C20802ES，单片机控制板。
实验目的：单片机电路板发出脉冲控制伺服电机驱动器（位置模式），使用伺服电机正反转，驱动器反馈脉冲给单片机控制电路，使其能精确控制机械位置。
ASDA-B2-0721-B驱动器位置模式（PT）特点：1、外部输入脉冲的频率确定转动速度的大小。
2、脉冲数来确定转动的角度。
实验内容：1、按ASDA-B2系列实用手册分别连接，控制回路电源L1c、L2c，主控制回路电源R、S，伺服电机输出U、V、W，地线，CN2电机编码器反馈接口。
注意：因为笔者使用的750W，主控制回路电源200~230VAC，驱动器上留有三相电接线，但个人感觉三相电线电压为380V，有可能损坏驱动器，所以建议直接两线，即220VAC 电源，笔者使用此方式，驱动正常。
2、按ASDA-B2系列实用手册调试电机JOG模式，确认驱动器和电机正常，具体参考手册，操作比较简单。
3、单片机控制板与驱动器ASDA-B2的CN1端口连接原理图，仅供参考。
图中MCU_I/O1控制方向引脚，MCU_PWM脉冲引脚，MCU_I/O2B2告警输出引脚，MCU_CAP反馈引脚，B2的DI1（9端子）配置为伺服电机使能引脚，因为上电直接使能，所以没有使用单片机控制，直接接低电平。
注意：此图使用是B2驱动器使用内部24V电源接线图，因为单片机控制板电压值较低，控制的输入输出均使用隔离，同时此接线方式是低速控制，B2驱动器速度脉冲最大200KHz，所以隔离开关通断频率要大于200KHz，同时反馈线的脉冲数要大于速度脉冲，隔离开关通断频率应更高。
图1控制板与伺服驱动器接线这里单单介绍的是I/O口的接线，具体电源接线，编码器，电机配线需要查阅相关的手册，这里不做过多介绍。
伺服使用
4）TSTA-15C交流伺服驱动器重要参数设置（以本装置配套驱动器、电机及其接线为准）。
参数号
参数说明
参数设置
Cn001
控制模式选择：
0 转矩控制
1 速度控制
2 位置控制(外部脉冲命令)
3 位置/速度控制切换
4 速度/转矩控制切换
5 位置/转矩控制切换
6 位置控制(内部位置命令)
图2-22 东元电机结构如图
在伺服电机安装时可水平安装也可以垂直安装，但在安装时一定要注意：
1、水平安装：为避免水、油等液体自电机出线端流入电机内部，请将电缆出口置于下方。
2、垂直安装：若电机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经由电机轴心，渗入电机内部。
3、轴心的伸出量需充分，若伸出量不足时将容易使电机运动时产生振动。
1
Cn002.1
接点辅助功能—输入接点CCWL和CWL功能选择：
0：由输入接点CCWL和CWL控制CCW和CW驱动禁止。
1：不使用输入接点CCWL和CWL控制CCW和CW驱动禁止，忽略CCW和CW驱动禁止功能。
1
Cn005
编码器信号分周输出：
分周处理表示将马达的编码器旋转一转所出现的脉波信号个数转换成Cn005预设的脉波信号个数。
4、安装及拆卸电机时，请勿用榔头敲击电机，否则容易造成电机轴心及后方编码器损坏。
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。
伺服电机结构及其工作原理
伺服电机内部结构伺服电机工作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、无自转现象正常运转的伺服电动机，只要失去控制电压，电机立即停止运转。
当伺服电动机失去控制电压后，它处于单相运行状态，由于转子电阻大，定子中两个相反方向旋转的旋转磁场与转子作用所产生的两个转矩特性（T1－S1、T2－S 2曲线）以及合成转矩特性（T－S曲线）交流伺服电动机的输出功率一般是0.1-100W。
伺服电机内部结构及其工作原理
创作编号：BG7531400019813488897SX创作者：别如克*伺服电机内部结构伺服电机工作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、无自转现象正常运转的伺服电动机，只要失去控制电压，电机立即停止运转。
DORNA东菱伺服基础技术手册(中)
第三章 接线第三章 接 线【注 意】l 进行接线或检修作业时，必须先断开电源，因伺服驱动器内部有大容量电 解电容，所以即使切断了电源，内部部分电路仍有高压。
在电源切断后， 最少等待 10 分钟以上，等到充电指示灯熄灭后，才能接线或检修驱动器和 电机，否则可能触电l 驱动器输出端子 U、V、W 和电机 U、V、W 必须正确对应。
注意不能用调 换三相端子的方法来使电机反转，这一点与异步电机完全不同，更不要使 端子短路。
若相序出错，就会出现电机不能启动、运转异常等不可意料的 情况l 电机轴上的编码器与驱动器之间的接线绝对不能接错。
为避免感应干扰， 编码器信号线应和动力线分开走线，最好给信号线加上屏蔽3.1 伺服驱动器与外围设备的连接及构成图 3－1 伺服驱动器 EPS-TA0003123-0000 与外围设备的连接图 23第三章 接线3.2 标准接线 1. 配线（1）电源端子 TB 线径：R、S、T、U、V、W、PE 端子线径≥1.5mm² (AWG14-16)，L1、L2 端子线径≥1.0mm² (AWG16-18)。
驱动器功率越大需要 TB 端子线径越粗。
接地：接地线（PE）应尽可能粗，驱动器接地线与伺服电机接地线一点接 地，接地电阻<100Ω。
端子连接必须连接牢固。
建议电源采用三相隔离变压器供电，提高电源质量和抗干扰能力。
请安装非熔断性（NFB）断路器，以便驱动器出现故障时能及时切断电源。
建议安装噪声滤波器（NF）、磁力接触器（MC）、电抗器（L），防止外部杂 波进入电源，减轻伺服电机产生的杂波对外界的干扰。
（2）通讯信号 CN1、控制信号 CN2、编码器信号 CN3 线 径 ： 建 议 采用 屏 蔽 电 缆（ 最 好 采用 双 绞 屏蔽 电 缆），线 径 ≥0.12mm² (AWG24-26)。
线长：电缆长度尽可能短，控制信号线 CN2 电缆不超过 5 米，编码器信号 电缆长度不超过 15 米，编码器电源和地线应分别采用 4 组以上芯线并联。
伺服驱动器接线原理图
Type1
P,S
报警清除输入端子
ALRS ON：清除系统报警
ALRS OFF：保持系统报警
CN2－23
偏差计数器清零
CLE
Type1
P
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
CN2－12
模拟量输入端
Vin
Type4
S
外部模拟速度指令输入端子，单端方式，输入阻抗10千欧姆，输入范围－10V～＋10V。
CN2－11
编码器B－输入
B－
与伺服电机光电编码器B－相连接
CN2－22
编码器Z＋输入
Z＋
Type4
与伺服电机光电编码器Z＋相连接
CN2－10
编码器Z－输入
Z－
与伺服电机光电编码器Z－相连接
CN1－21
编码器U＋输入
U＋
Type4
与伺服电机光电编码器U＋相连接
CN1－9
编码器U－输入
U－
与伺服电机光电编码器U－相连接
CN2－13
模拟量输入地
Vingnd
模拟输入的地线。
CN2－1
伺服准备好输出
SRDY
Type2
P,S
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
CN2－15
伺服报警输出
ALM
Type2
P,S
CN1－20
编码器V＋输入
V＋
Type4
与伺服电机光电编码器V＋相连接
CN1－8
编码器V－输入
伺服驱动原理介绍
电机介绍
产品介绍
概述 应用框图 闭环控制 伺服系列
伺服系统
控制模式 控制环节
主回路 动态制动
再生 产品比较
额 定 功 率
小容量型
200W-1000W
3000RPM
大容量型 5.0-15KW 1500RPM
中容量型 0.75-5KW 1000/2000RPM
产品介绍
概述 应用框图 闭环控制 伺服系列
Pn017设定在80%以下 ，对于大多数机械，设 定超过80%将会引起振 动，使用前馈滤波 Pn025 可以减小振动。
产品介绍
概述 应用框图 闭环控制 伺服系列
伺服系统
控制模式 控制环节
主回路 动态制动
再生 产品比较
位置环
偏置功能
通过分配偏置（设定偏差脉 冲）到速度指令输出可以减 小最终的定位时间。该功能 将使实际运动轮廓逼近指令 运动轮廓。
产品介绍
概述 应用框图 闭环控制 伺服系列
伺服系统
控制模式 控制环节
主回路 动态制动
再生 产品比较
开环控制
开环控制（OPEN LOOP） 由控制器输出指令信号，用来驱动电机 按指令值位移并且停在所指定的位置。
电机
传动机构
控制装置
驱动器
产品介绍
概述 应用框图 闭环控制 伺服系列
伺服系统
控制模式 控制环节
◊ 按接受的指令的速度运行 ◊ 按接受的指令的位置定位
伺服系统应用框图
产品介绍
概述 应用框图 闭环控制 伺服系列
伺服系统
控制模式 控制环节
主回路 动态制动
再生 产品比较
人机界面 HMI
PLC
控制 (I/O)
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P,S
报警清除输入端子
ALRS ON：清除系统报警
ALRS OFF：保持系统报警
CN2－23
偏差计数器清零
CLE
Type1
P
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
CN2－12
模拟量输入端
Vin
Type4
S
外部模拟速度指令输入端子，单端方式，输入阻抗10千欧姆，输入围－10V～＋10V。SON来自Type1P,S
伺服使能输入端子
SON ON：允许驱动器工作
SON OFF：驱动器关闭，停止工作
电机处于自由状态
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5ms再输入命令
注3：如果用PA27打开部使能，则SON信号不检测。
CN2－9
报警消除
ALRS
电缆长度较长时，应使用多根芯线并联，减小线路压降。
CN1－1
CN1－2
CN1－3
CN1－4
CN1－16
电源公共地
0V
CN1－24
编码器A＋输入
A＋
Type4
与伺服电机光电编码器A＋相连接
CN1－12
编码器A－输入
A－
与伺服电机光电编码器A－相连接
CN1－23
编码器B＋输入
B＋
Type4
与伺服电机光电编码器B＋相连接
CN2－11
编码器B－输入
B－
与伺服电机光电编码器B－相连接
CN2－22
编码器Z＋输入
Z＋
Type4
与伺服电机光电编码器Z＋相连接
CN2－10
编码器Z－输入
Z－
与伺服电机光电编码器Z－相连接
CN1－21
编码器U＋输入
U＋
Type4
与伺服电机光电编码器U＋相连接
CN1－9
编码器U－输入
U－
与伺服电机光电编码器U－相连接
CN2－5
编码器Z相输出的公共端
CZCOM
编码器Z相输出端子的公共端
CN2－18
指令脉冲PLUS输入
PULS＋
Type3
P
外部指令脉冲输入端子
注1：用PA--9设定脉冲输入方式
1）指令脉冲＋符号方式
2）CCW/CW指令脉冲方式
CN2－6
PULS－
CN2－19
指令脉冲SIGN输入
SIGN＋
Type3
P
伺服报警输出端子。可以用PA27参数来改变报警输出电平高或低有效。
CN2－14
定位完成输出
COIN
Type2
P
定位完成输出端子
COIN ON：当位置偏差计数器数值在设定的定位围时，定位完成输出ON
CN2－4
超程保护
RSTP
Type1
P,S
外接超程保护信号，信号有效时产生Err—32报警
CN2－3
输出端子
CN2－7
SIGN－
CN2－25
屏蔽地线
FG
屏蔽地线端子
SD15M位置/模拟量控制方式标准接线
SD20MN/SD30MN/SD50MN/SD75MN位置/模拟量控制方式标准接线
相关标签：驱动器,伺服驱动器,
的公共端
DG
控制信号输出端子（除CZ外）的地线公共端
CN2－17
编码器A相信号
AOUT＋
Type5
P,S
1.编码器A、B、Z信号差分驱动输出（26LS31输出，相当于RS422）；
2.非隔离输出（非绝缘）。
CN2－16
AOUT－
CN2－22
编码器B相信号
BOUT＋
Type5
P,S
CN2－10
BOUT－
端子号
信号名称
记号
I/O
方式
功能
CN2－8
输入端子的电源正极
COM＋
Type1
输入端子的电源正极
用来驱动输入端子的光电耦合器DC12～24V，
电流≥100mA
CN2－20
指令脉冲禁止
INH
Type1
P
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
CN2－21
伺服使能
必须与电机U、V、W端子对应连接
TB－6
V
TB－7
W
TB－8
r
控制电源
单相
控制回路电源输入端子～220V 50Hz
备注：在SD15M的TB1中不用接。
TB－9
t
反馈信号端子CN1
端子号
信号名称
端子记号
颜色
功能
记号
I/O
方式
CN1－5
CN1－6
CN1－17
CN1－18
5V电源
＋5V
伺服电机光电编码器用＋5V电源；
CN2－13
模拟量输入地
Vingnd
模拟输入的地线。
CN2－1
伺服准备好输出
SRDY
Type2
P,S
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
CN2－15
伺服报警输出
ALM
Type2
P,S
P,S
CN2－24
编码器Z相信号
ZOUT＋
Type5
P,S
CN2－11
ZOUT－
P,S
CN2－2
编码器Z相集电极开路输出
CZ
Type6
P,S
1.编码器Z相信号由集电极开路输出，编码器Z相信号出现时，输出ON（输出导通），否则输出OFF（输出截止）；
2.非隔离输出（非绝缘）；
3.在上位机，通常Z相信号脉冲很窄，故请用高速光电耦合器
伺服驱动器接线端子说明
电源端子TB2
端子号
端子记号
信号名称
功能
TB－1
R
主回路电源
单相或三相
主回路电源端子
～220V 50HZ
注意：不要同电机输出端子U、V、W连接
TB－2
S
TB－3
T
TB－4
PE
系统接地
接地端子
接地电阻﹤100欧;
伺服电机输出和电源输入公共一点接地
TB－5
U
伺服电机输出
伺服电机输出端子
CN1－20
编码器V＋输入
V＋
Type4
与伺服电机光电编码器V＋相连接
CN1－8
编码器V－输入
V－
与伺服电机光电编码器V－相连接
CN1－19
编码器W＋输入
W＋
Type4
与伺服电机光电编码器W＋相连接
CN1－7
编码器W－输入
W－
Type4
与伺服电机光电编码器W－相连接
控制信号输入/输出端子CN2
控制方式简称：P代表位置控制方式 S代表模拟量速度控制方式