北京派迪威儀器有限公司
主營(yíng)產(chǎn)品: 位移臺(tái),平移臺(tái),旋轉(zhuǎn)臺(tái),長(zhǎng)焦顯微鏡,金相顯微鏡,生物顯微鏡 |
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參考價(jià) | ¥ 280 |
訂貨量 | 1 件 |
更新時(shí)間:2024-06-24 10:50:06瀏覽次數(shù):4268
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DM415S 數(shù)字式兩相步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器
一、產(chǎn)品簡(jiǎn)介
1. 概述
DM415S V2.0 是公司推出的高性能數(shù)字式兩相步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器,采用數(shù)字 DIP 技術(shù),用戶可以設(shè)置常用的 8 檔電流以及 8 檔細(xì)分,能夠滿足大多數(shù)場(chǎng)合的應(yīng)用需要。低中高速運(yùn)行都很平穩(wěn),噪音小。驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部集成了參數(shù)自動(dòng)整定功能,能夠匹配不同電機(jī)自動(dòng)生成適配的運(yùn)行參數(shù),更好的發(fā)揮電機(jī)性能。
2.特點(diǎn)
● 數(shù)字 DIP 技術(shù) ● 可驅(qū)動(dòng) 4,6,8 線兩相步進(jìn)電機(jī)
● 超低振動(dòng)噪聲 ● 光隔離差分信號(hào)輸入
● 內(nèi)置高細(xì)分,撥碼可選 ● 脈沖響應(yīng)頻率最高可達(dá) 200KHz
● 上電自動(dòng)整定功能 ● 電流設(shè)定方便,可在 0.3-1.5A(峰值)之間任意選擇
● 精密電流控制使電機(jī)發(fā)熱大為降低 ● 3 位撥碼,可調(diào) 8 檔細(xì)分
● 靜止時(shí)電流自動(dòng)減半 ● 具有過(guò)壓、短路等保護(hù)功能
● 支持單雙脈沖,撥碼選擇 ● 外置報(bào)警輸出,最大輸出電流 100mA,耐壓 30Vdc
3.應(yīng)用領(lǐng)域
適合各種中小型自動(dòng)化設(shè)備和儀器,例如:雕刻機(jī)、打標(biāo)機(jī)、切割機(jī)、激光照排、繪圖儀、數(shù)控機(jī)床、自動(dòng)裝配設(shè)備等。
二、電氣、機(jī)械和環(huán)境指標(biāo)
1. 電氣指標(biāo)
2. 使用環(huán)境及參數(shù)
3. 機(jī)械安裝圖
※推薦采用側(cè)面安裝,散熱效果更佳,安裝設(shè)計(jì)時(shí),需要考慮接線端子大小和散熱所需空間!
4. 散熱方式
1)驅(qū)動(dòng)器的可靠工作溫度通常在 60℃以內(nèi),電機(jī)工作溫度為 80℃以內(nèi);
2)建議使用時(shí)選擇自動(dòng)半流方式,馬達(dá)停止時(shí)電流自動(dòng)減一半,以減少電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器的發(fā)熱;
3)安裝驅(qū)動(dòng)器時(shí)請(qǐng)采用豎著側(cè)面安裝,使散熱齒形成較強(qiáng)的空氣對(duì)流;環(huán)境溫度超過(guò) 30 度時(shí),需要安裝風(fēng)扇,強(qiáng)制散熱,保證驅(qū)動(dòng)器在可靠工作溫度范圍內(nèi)工作。
三、驅(qū)動(dòng)器接口和接線介紹
1. 接口描述
1)控制信號(hào)接口
2)強(qiáng)電接口
3) 232 通訊接口
DM415S V2.0 帶有 232 通訊接口,定義如下圖所示:可以通過(guò)專用的調(diào)試線進(jìn)行驅(qū)動(dòng)器的參數(shù)調(diào)節(jié)。
4) 狀態(tài)指示
驅(qū)動(dòng)器有 2 個(gè) LED 做指示。其中綠色 LED 作為電源指示燈,當(dāng)驅(qū)動(dòng)器接通電源時(shí),該 LED 常亮;當(dāng)驅(qū)動(dòng)器切斷電源時(shí),該 LED 常滅。紅色LED 作為故障指示燈,當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí),該指示燈間歇循環(huán)閃爍指示故障,具體如下圖;當(dāng)故障被用戶清除時(shí),紅色LED 常滅。紅色 LED 閃爍頻率為 2Hz,其中 LED 亮 200ms,滅300ms。紅色閃爍次數(shù)代表不同的故障信息,兩次閃爍間隔時(shí)間 2s。具體關(guān)系如下表所示:
2. 控制信號(hào)接口電路
DM415S V2.0 驅(qū)動(dòng)器采用差分式接口電路可適用差分信號(hào),單端共陰及共陽(yáng)等接口,內(nèi)置高速光電耦合器,允許接收長(zhǎng)線驅(qū)動(dòng)器,集電極開(kāi)路和 PNP 輸出電路的信號(hào)。在環(huán)境惡劣的場(chǎng)合,我們推薦用長(zhǎng)線驅(qū)動(dòng)器電路,抗干擾能力強(qiáng)?,F(xiàn)在以集電極開(kāi)路和PNP輸出為例,接口電路示意圖如下:
注意:VCC 值為 5V 時(shí),R 短接;
VCC 值為 12V 時(shí),R 為 1K,大于等于 1/4W 電阻;
VCC 值為 24V 時(shí),R 為 2K,大于等于 1/4W 電阻;
3. 控制信號(hào)時(shí)序圖
為了避免一些誤動(dòng)作和偏差,PUL、DIR 和 ENA 應(yīng)滿足一定要求,如下圖所示:
注釋:1)t1:ENA(使能信號(hào))應(yīng)提前 DIR 至少 5ms,確定為高。一般情況下建議 ENA+和 ENA- 懸空即可。
2)t2:DIR 至少提前 PUL 下降沿 5μs 確定其狀態(tài)高或低。
3)t3:脈沖寬度至少不小于 2.5μs。4)t4:低電平寬度不小于 2.5μs。
4. 報(bào)警信號(hào)接口電路
DM415S 報(bào)警信號(hào)如下圖所示,報(bào)警信號(hào)的邏輯可以通過(guò)調(diào)試軟件進(jìn)行設(shè)置。
一般 ALM+連接控制卡或者控制器的 ALM 輸入端,ALM-連接控制卡或控制器的公共負(fù)端。
5. 接線要求
1)為了防止驅(qū)動(dòng)器受干擾,建議控制信號(hào)采用屏蔽電纜線,并且屏蔽層與地線短接,除特殊要求外,控制信號(hào)電纜的屏蔽線單端接地:屏蔽線的上位機(jī)一端接地,屏蔽線的驅(qū)動(dòng)器一端懸空。同一機(jī)器內(nèi)只允許在同一點(diǎn)接地,如果不是真實(shí)接地線,可能干擾嚴(yán)重,此時(shí)屏蔽層不接。
2)脈沖和方向信號(hào)線與電機(jī)線不允許并排包扎在一起,最好分開(kāi)至少10cm以上,否則電機(jī)噪聲容易干擾脈沖方向信號(hào)引起電機(jī)定位不準(zhǔn),系統(tǒng)不穩(wěn)定等故障。
3)如果一個(gè)電源供多臺(tái)驅(qū)動(dòng)器,應(yīng)在電源處采取并聯(lián)連接,不允許先到一臺(tái)再到另一臺(tái)鏈狀式連接。
4)嚴(yán)禁帶電拔插驅(qū)動(dòng)器電機(jī)和電源端子,帶電的電機(jī)停止時(shí)仍有大電流流過(guò)線圈,拔插電機(jī)和電源端子將導(dǎo)致巨大的瞬間感生電動(dòng)勢(shì)將燒壞驅(qū)動(dòng)器。
5)嚴(yán)禁將導(dǎo)線頭加錫后接入接線端子,否則可能因接觸電阻變大而過(guò)熱損壞端子。
6)接線線頭不能裸露在端子外,以防意外短路而損壞驅(qū)動(dòng)器。
四、電流、細(xì)分撥碼開(kāi)關(guān)等參數(shù)設(shè)置
DM415S V2.0 驅(qū)動(dòng)器采用八位撥碼開(kāi)關(guān)設(shè)定細(xì)分精度、動(dòng)態(tài)電流等參數(shù)。詳細(xì)描述如下:
1.電流設(shè)定
1)工作(動(dòng)態(tài))電流設(shè)定
2) 靜止(靜態(tài))電流
DM415S V2.0 出廠默認(rèn)半流,半流比例可以通過(guò)調(diào)試軟件進(jìn)行修改。
2. 細(xì)分設(shè)定
3. 脈沖模式設(shè)置
SW7 設(shè)置脈沖模式:
SW7=off:設(shè)置為單脈沖模式(出廠默認(rèn));
SW7=on:設(shè)置為雙脈沖模式。
4. 自測(cè)設(shè)置
SW8 設(shè)置自測(cè):
SW8=off:關(guān)閉自測(cè)(出廠默認(rèn));
SW8=on:電機(jī)以 0.4R/S 的速度,正轉(zhuǎn)一圈,反轉(zhuǎn)一圈,一直循環(huán)。
5. 其他設(shè)置
DM415S V2.0 帶串口,可調(diào)試和保存部分參數(shù),不支持電流環(huán)測(cè)試,共振調(diào)試和試運(yùn)行測(cè)試。
五、供電電源選擇
電源電壓在 DC20V-40V 之間都可以正常工作,DM415S V2.0 驅(qū)動(dòng)器最好采用非穩(wěn)壓型直流電源供電,也可以采用變壓器降壓+橋式整流+電容濾波。建議用戶使用24V直流供電,避免電網(wǎng)波動(dòng)超過(guò)驅(qū)動(dòng)器電壓工作范圍。
如果使用穩(wěn)壓型開(kāi)關(guān)電源供電,應(yīng)注意開(kāi)關(guān)電源的輸出電流范圍需設(shè)成最大。
請(qǐng)注意:
1)接線時(shí)要注意電源正負(fù)極切勿反接;
2)最好用非穩(wěn)壓型電源;
3)采用非穩(wěn)壓電源時(shí),電源電流輸出能力應(yīng)大于驅(qū)動(dòng)器設(shè)定電流的60%即可;
4)采用穩(wěn)壓開(kāi)關(guān)電源時(shí),電源的輸出電流應(yīng)大于或等于驅(qū)動(dòng)器的工作電流;
5)為降低成本, 兩三個(gè)驅(qū)動(dòng)器可共用一個(gè)電源,但應(yīng)保證電源功率足夠大。
六、電機(jī)選配
DM415S V2.0 可以用來(lái)驅(qū)動(dòng) 4、6、8 線的兩相、四相混合式步進(jìn)電機(jī),步距角為1.8度和 0.9 度。選擇電機(jī)時(shí)主要由電機(jī)的扭矩和額定電流決定。扭矩大小主要由電機(jī)尺寸決定。尺寸大的電機(jī)扭矩較大;而電流大小主要與電感有關(guān),小電感電機(jī)高速性能好,但電流較大。
1.電機(jī)選配
1)確定負(fù)載轉(zhuǎn)矩,傳動(dòng)比工作轉(zhuǎn)速范圍
J:負(fù)載的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 ε:負(fù)載的最大角加速度 C:安全系數(shù),推薦值1.2-1.4
T 負(fù)載:最大負(fù)載轉(zhuǎn)矩,包括有效負(fù)載、摩擦力、傳動(dòng)效率等阻力轉(zhuǎn)矩
2)電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩由哪些因素決定
對(duì)于給定的步進(jìn)電機(jī)和線圈接法,輸出扭矩有以下特點(diǎn):
●電機(jī)實(shí)際電流越大,輸出轉(zhuǎn)矩越大,但電機(jī)銅損(P=I2R)越多,電機(jī)發(fā)熱偏多;
●驅(qū)動(dòng)器供電電壓越高,電機(jī)高速扭矩越大;
●由步進(jìn)電機(jī)的矩頻特性圖可知,高速比中低速扭矩小。
2.電機(jī)接線
對(duì)于 6、8 線步進(jìn)電機(jī),不同線圈的接法電機(jī)性能有相當(dāng)大的差別,如下圖所述:
3.輸入電壓和輸出電流的選用
1)供電電壓的設(shè)定
一般來(lái)說(shuō),供電電壓越高,電機(jī)高速時(shí)力矩越大。越能避免高速時(shí)掉步。但另一方面,電壓太高會(huì)導(dǎo)致過(guò)壓保護(hù),電機(jī)發(fā)熱較多,甚至可能損壞驅(qū)動(dòng)器。在高電壓下工作時(shí),電機(jī)低速運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)會(huì)大一些。
2)輸出電流的設(shè)定值
對(duì)于同一電機(jī),電流設(shè)定值越大時(shí),電機(jī)輸出力矩越大,但電流大時(shí)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器的發(fā)熱也比較嚴(yán)重。具體發(fā)熱量的大小不僅與電流設(shè)定值有關(guān),也與運(yùn)動(dòng)類型及停留時(shí)間有關(guān)。以下的設(shè)定方式采用步進(jìn)電機(jī)額定電流值作為參考,但實(shí)際應(yīng)用中的最佳值應(yīng)在此基礎(chǔ)上調(diào)整。原則上如溫度很低(<40℃)則可視需要適當(dāng)加大電流設(shè)定值以增加電機(jī)輸出功率(力矩和高速響應(yīng))。
●四線電機(jī):輸出電流設(shè)成等于或略小于電機(jī)額定電流值;
●六線電機(jī)高力矩模式:輸出電流設(shè)成電機(jī)單極性接法額定電流的 50%;
●六線電機(jī)高速模式:輸出電流設(shè)成電機(jī)單極性接法額定電流的 100%;
●八線電機(jī)串聯(lián)接法:輸出電流可設(shè)成電機(jī)單極性接法額定電流的 70%;
●八線電機(jī)并聯(lián)接法:輸出電流可設(shè)成電機(jī)單極性接法額定電流的 140%。
△注意:電流設(shè)定后請(qǐng)運(yùn)轉(zhuǎn)電機(jī) 15-30 分鐘,如電機(jī)溫升太高(>70℃),則應(yīng)降低電流設(shè)定值。所以,一般情況是把電流設(shè)成電機(jī)長(zhǎng)期工作時(shí)出現(xiàn)溫?zé)岬贿^(guò)熱時(shí)的數(shù)值。
七、典型接線案例
DM415S V2.0 配 42 系列電機(jī)串聯(lián),并聯(lián)接法(若電機(jī)轉(zhuǎn)向與期望轉(zhuǎn)向不同時(shí),僅交換A+、A-的位置即可),DM415S V2.0 驅(qū)動(dòng)器能驅(qū)動(dòng)四線、六線或八線的兩相/四相電機(jī)。下圖是 DM415S V2.0 配 42 機(jī)座步進(jìn)電機(jī)的典型接法:
注意:
1)不同的電機(jī)對(duì)應(yīng)的顏色不一樣,使用時(shí)以電機(jī)資料說(shuō)明為準(zhǔn),如42 與57 型電機(jī)線顏色是有差別的。
2)相是相對(duì)的,但不同相的繞組不能接在驅(qū)動(dòng)器同一相的端子上(A+、A-為一相,B+、B-為另一相)。
3)DM415S V2.0 驅(qū)動(dòng)器只能驅(qū)動(dòng)兩相混合式步進(jìn)電機(jī),不能驅(qū)動(dòng)三相和五相步進(jìn)電機(jī)。
4)判斷步進(jìn)電機(jī)串聯(lián)或并聯(lián)接法正確與否的方法:在不接入驅(qū)動(dòng)器的條件下用手直接轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)的軸,如果能輕松均勻地轉(zhuǎn)動(dòng)則說(shuō)明接線正確,如果遇到阻力較大和不均勻并伴有一定的聲音說(shuō)明接線錯(cuò)誤。
八、保護(hù)功能
驅(qū)動(dòng)器具有過(guò)流,過(guò)壓,缺相等保護(hù)功能,具體描述如下表所示:
注意:由于驅(qū)動(dòng)器不具備電源正負(fù)極反接保護(hù)功能,因此,上電前請(qǐng)?jiān)俅未_認(rèn)電源正負(fù)極接線正確。正負(fù)極接反將導(dǎo)致燒壞驅(qū)動(dòng)器中的保險(xiǎn)管!
九、常見(jiàn)問(wèn)題
1.應(yīng)用中常見(jiàn)問(wèn)題和處理方法
2.用戶常見(jiàn)問(wèn)題解答
1)何為步進(jìn)電機(jī)和步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器?
步進(jìn)電機(jī)是一種專門用于速度和位置精確控制的特種電機(jī),它旋轉(zhuǎn)是以固定的角度(稱為“步距角")一步一步運(yùn)行的,故稱步進(jìn)電機(jī)。其特點(diǎn)是沒(méi)有累積誤差,接收到控制器發(fā)來(lái)的每一個(gè)脈沖信號(hào),在驅(qū)動(dòng)器的推動(dòng)下電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)一個(gè)固定的角度,所以廣泛應(yīng)用于各種開(kāi)環(huán)控制。步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器是一種能使步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行的功率放大器,能把控制器發(fā)來(lái)的脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)化為步進(jìn)電機(jī)的功率信號(hào),電機(jī)的轉(zhuǎn)速與脈沖頻率成正比,所以控制脈沖頻率可以精確調(diào)速,控制脈沖數(shù)就可以精確定位。
2)何為驅(qū)動(dòng)器的細(xì)分?
步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速與脈沖頻率的關(guān)系是什么?步進(jìn)電機(jī)由于自身*結(jié)構(gòu)決定,出廠時(shí)都注明“電機(jī)固有步距角"(如0.9°/1.8°,表示半步工作每走一步轉(zhuǎn)過(guò)的角度為 0.9°,整步時(shí)為 1.8°)。但在很多精密控制和場(chǎng)合,整步的角度太大,影響控制精度,同時(shí)振動(dòng)太大,所以要求分很多步走完一個(gè)電機(jī)固有步距角,這就是所謂的細(xì)分驅(qū)動(dòng),能夠?qū)崿F(xiàn)此功能的電子裝置稱為細(xì)分驅(qū)動(dòng)器。
3)細(xì)分驅(qū)動(dòng)器有何優(yōu)點(diǎn)?
●因減少每一步所走過(guò)的步距角,提高了步距均勻度,因此可以提高控制精度。
●可以大大地減少電機(jī)振動(dòng),低頻振蕩是步進(jìn)電機(jī)的固有特性,用細(xì)分是消除它的最好方法。
●可以有效地減少轉(zhuǎn)矩脈動(dòng),提高輸出轉(zhuǎn)矩。以上這些優(yōu)點(diǎn)普遍被用戶認(rèn)可,并給他們帶來(lái)實(shí)惠,所以建議您最好選用細(xì)分驅(qū)動(dòng)器。
4)為什么我的電機(jī)只朝一個(gè)方向運(yùn)轉(zhuǎn)?
●可能方向信號(hào)太弱,或接線極性錯(cuò),或信號(hào)電壓太高燒壞方向限流電阻。
●脈沖模式不匹配,信號(hào)是脈沖/方向,驅(qū)動(dòng)器必須設(shè)置為此模式;若信號(hào)是CW/CCW(雙脈沖模式),驅(qū)動(dòng)器則必須也是此模式,否則電機(jī)只朝一個(gè)方向運(yùn)轉(zhuǎn)。
DM415S數(shù)字式兩相步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器 驅(qū)動(dòng)卡
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