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直流伺服電機與驅動

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?特性


■  在線參數自動整定

通過 M Servo Suite軟件即可完成對負載的動態反饋做出即時響應,并在線自動優化增益整定參數,實現系統的自動整定功能,從而大大節約了設備的調試時間,簡化了調試過程。

機器設備執行參數自動整定前,
剛性及定位效果較差

機器設備執行參數自動整定后,
剛性及定位效果優異

■  振動抑制


M2DC伺服系統的振動抑制功能包含共振抑制及阻尼減振兩個部分。共振抑制功能提供兩組陷波濾波器(Notch Filters),有效地克服了由于設備機械結構固有特性造成的共振問題。
阻尼減振功能可通過調節控制器提供的阻尼系數改善整個運動系統的阻尼特性,從而有效減小系統的振動。


■  符合安全標準

具有符合歐洲安全標準而設計的STO(Safe Torque Off)功能。(需向安全認證機構確認)
安全轉矩禁止(Safe Torque Off )是一種硬件級的安全保護功能。當STO功能工作時,驅動器的硬件電路會觸發,強制關閉驅動器內部的功率管,從而阻止電機工作,驅動器處于非使能狀態。無需切斷驅動器輸入電源所需的電磁接觸器,即可在緊急情況下保護人身及設備的安全。
注: UL61800-5-1,UL61800-5-2 認證中

■  內置反電動勢吸收電阻

驅動器全系列內置反電動勢吸收電阻,最大可吸收20W。

■  數字量脈沖位置模式


■  模擬量輸入控制

支持方向&脈沖,CW/CCW雙脈沖,A/B正交脈沖輸入
集電極開路脈沖輸入: 500KHz,5-24VDC
線性差分脈沖輸入:2MHz,5VDC

兩路模擬量輸入,支持模擬量位置、模擬量速度、及模擬量力矩模式。

■  內置軟PLC — 特有的Q編程功能

Q程序是鳴志獨有的建立在SCL指令基礎之上的一個新的平臺,擴展了SCL命令的使用,允許用戶創建與存儲SCL指令。這些程序可以保存在驅動器的非易失性存儲器中,驅動無需上位機即可獨立運行這些程序。Q程序為系統設計提供了高度的靈活性和強大的功能。可以大大簡化上位機例如PLC等控制器的編程工作。
特性
? 運動控制指令(例如點到點相對運動、絕對運動、回原點等)
? 多任務處理指令
? 條件判斷指令(例如外部輸入中斷指令、比較指令等)
? 數據寄存器運算指令(例如加、減、乘、除、與、或等指令)
? 外部I/O處理(例如外部輸入判斷,驅動器輸出控制等指令)
? Q程序的邏輯運行指令(例如循環、調用)
        

■  總線控制

工業自動化場合存在很多基于現場總線通訊的應用。M2DC系列伺服系統可以支持基于RS-485的Modbus總線、基于CAN的CANopen總線、基于以太網的EtherNet/IP、以及自定義的eSCL協議,提供了豐富的現場總線類型。


RS-485總線
CAN總線
以太網總線
協議標準
  Modbus/RTU  CiA301
  CiA402
  EtherNet/IP
  eSCL
總線接口
  CN6、CN7
  (RJ45)
  CN6、CN7
  (RJ45)
  CN6、CN7
  (RJ45)
通訊速率
  9600bps
  19200bps
  38400bps
  57600bps
  115200bps
  12.5Kbps
  25kbps
  50Kbps
  125Kbps
  250Kbps
  500Kbps
  800Kbps
  1Mbps
  10/100Mbps
控制模式
  位置模式
  速度模式
  力矩模式
  位置模式
  速度模式
  力矩模式
  回原點
  位置模式
  速度模式
  力矩模式

■  方便的操作面板,友好的調試軟件

產品本體自帶的操作面板
? 通過操作面板完成基本參數的設定與查詢
? LED可視化監控驅動器實時狀態

▼M Servo Suite 調試軟件
? 友好的用戶界面
? 簡單的設置操作
? 支持驅動器參數設定及配置的上傳下載
? 簡單易用的在線自動整定功能
? 內置示波器監視功能,配合運動調試及監控
? 支持SCL腳本指令的調試與保存
? 集成在線幫助功能


■  豐富的輸入輸出接口

? 2路標準EIA-422高速差分信號輸入口
? 4路5-24VDC高速輸入口,接收脈沖頻率高達500KHz,帶數字濾波功能
? 8路5-24VDC通用輸入口
? 2路模擬量輸入口
? 6路最大30VDC 30mA通用輸出口

■  位置表功能

? 包含直線運動、圓周運動
? 直線運動通過數字量輸入信號的不同組合,選擇觸發多達63個內建的位置點(相對或者絕對運動)
? 圓周運動支持48個等分點
? 可自由設定每個位置點的速度及加減速,運動更加平滑
? 無需上位機發送脈沖即可實現多點控制,節省上位機脈沖輸出模塊的使用
? 簡化上位機編程
應用場合:直線模組、轉臺、分度盤、刀庫等


■  多段速控制

? 速度模式下通過輸入信號的不同組合,選擇8組速度中的一組作為電機的轉速指令。
? 使用數字量輸入信號,上位機無需模擬量輸出模塊
? 可以通過軟件或操作面板自由修改8組速度
? 各速度段的加速度、減速度均可自由設定
應用場合:打磨、傳送帶等


■  增益切換


■  脈沖禁止(色標抓取功能)

在負載情況或者傳動結構變化后,切換不同的增益參數,以確保不同工況下系統能夠穩定可靠的工作。
應用場合:機械手臂、垂直負載、傳送帶等

位置模式下,使用一個外部信號作為脈沖禁止功能觸發信號。當該信號有效時,電機將立即停止并忽略外部的脈沖輸出。
應用場合:包裝機械等



?系統配置圖


?伺服驅動器命名規則


?驅動器規格

輸入電源
M2DC-6D0
M2DC-10D
主電源
  20~60VDC
輔助電源
  10~60VDC
使用環境
溫度
  使用溫度:0°C to 50°C ( 如果環境溫度超過40°C,請置于通風良好場所)
  存儲溫度: -20°C to 65°C
濕度
  存儲及使用:10 to 85%RH
海拔
  海拔1000m 以下
震動
  30m/s2以下, 10 to 60Hz ( 在共振點處不可持續使用)
編碼器反饋
  2500 線增量省線式編碼器
I/O
數字信號
輸入
  8 路光耦隔離通用輸入,可通過參數配置功能,5-24VDC,20mA
  2 路光耦隔離高速輸入,可通過參數配置功能,5-24VDC,20mA
輸出
  6 路光耦隔離通用輸出,可通過參數配置功能,最大30VDC,20mA
模擬量信號
輸入
  2 路模擬量輸入,分辨率12bit
脈沖信號
輸入
  2 路500KHz 集電極開路高速輸入,可配置為通用數字輸入信號
  2 路2MHz 線性驅動差分信號輸入
輸出
  3 路編碼器反饋輸出,線性差分信號,其中A\B 相10000 個脈沖每圈,Z 相1 個脈沖每圈
通訊
USB Mini-B
  用于連接PC 機進行軟件調試
RS232
  用于RS-232 通訊
RS485
  用于RS-485 通訊及Modbus/RTU
CAN bus
  CANopen 總線通訊
EtherNet
  EtherNet/IP,eSCL
操作面板
  4 個操作按鈕 (MODE, UP, DOWN, SET) ,5 位LED 顯示
再生電阻
  內置再生電阻20W
動態剎車
  內置
控制模式
 1. 位置模式 2. 模擬量速度模式 3. 模擬量位置模式 4. 位置表 5. 多段速度模式
  6. 內部轉矩模式 7. 內部速度模式 8.位置表
控制輸入信號
 1. Servo-ON 輸入 2. 報警清除輸入 3. CW/CCW 限位 4. 脈沖&方向 或 CW/CCW 脈沖輸入 
  5. 增益切換 6. 工作模式切換 7. 脈沖禁止輸入 8. 通用輸入
控制輸出信號
  1. 報警輸出 2. Servo-Ready 輸出 3. 電機制動器控制輸出 4. 速度到達輸出;
  5. 轉矩到達輸出 6. 位置到達輸出 7. Tach Out 8. 通用輸出
認證
  RoHS, EN 61800-3, EN 61800-5-1



?驅動器機械尺寸(單位:mm)


?交流伺服電機——SM系列


?伺服電機命名規則



?電機規格

■  低電壓電機

配套驅動
M2DC-6D05□
M2DC-6D05□
M2DC-10D5□
M2DC-10D5□
M2DC-10D5□
2500 線增量式電機
SM0401HE4-KCD-NNV
SM0402FE4-KCD-NNV
SM0601GE4-KCF-NNV
SM0801GE4-KCF-NNV
SM0602FE4-KCF-NNV
驅動器輸入電壓
36
60
48
48
60
  額定輸出功率
watts
60
100
200
300
400
  額定轉速
rpm
3000
3000
3000
3000
3000
  最大轉速
rpm
6000
6000
6000
6000
6000
  額定轉矩
Nm
0.19
0.32
0.64
0.95
1.27
  峰值轉矩
Nm
0.48
0.91
1.9
2.3
3.6
  額定電流
A (rms)
5.7
5.2
10
10
10
  峰值電流
A (rms)
14.3
15.6
30
25
30
  反電勢常數
V (rms) / K rpm
2.1
3.8
4.1
6.2
7.4
  轉矩系數
Nm / A (rms)
0.035
0.061
0.065
0.096
0.123
  繞組電阻
(Line-Line)
0.36
0.48
0.192
0.188
0.25
  繞組電抗
(Line-Line)
mH (typ.)
0.39
0.58
0.56
0.85
0.84
  轉動慣量
- 不帶制動器
kg m^2
0.0232×10-4
0.0428×10-4
0.165×10-4
0.45×10-4
0.272×10-4
  轉動慣量
- 帶制動器
kg m^2
0.0298×10-4
0.0494×10-4
0.22×10-4
0.53×10-4
0.326×10-4
  軸向負載
N (max.)
50
50
70
90
70
  徑向負載
( 軸末端)
N (max.)
50
60
200
200
240
  重量
- 不帶制動器
kg
0.4
0.55
1.1
1.7
1.4
  重量
- 帶制動器
kg
0.65
0.8
1.6
2.5
1.9

■  高電壓電機

配套驅動
M2DC-6D05□
M2DC-6D05□
M2DC-10D5□
2500 線增量式電機
SM0401EE4-KCD-NNV
SM0601EE4-KCF-NNV
SM0802EE4-KCF-NNV
驅動器輸入電壓
80
80
80
  額定輸出功率
watts
60
200
550
  額定轉速
rpm
3000
3000
3000
  最大轉速
rpm
6000
6000
5500
  額定轉矩
Nm
0.19
0.64
1.8
  峰值轉矩
Nm
0.48
1.9
4.6
  額定電流
A (rms)
2.6
5.2
10
  峰值電流
A (rms)
6.5
15.6
28
  反電勢常數
V (rms) / K rpm
4.6
7.9
11.2
  轉矩系數
Nm / A (rms)
0.077
0.125
0.176
  繞組電阻(Line-Line)
1.67
0.67
0.22
  繞組電抗(Line-Line)
mH (typ.)
1.88
2
1.25
  轉動慣量- 不帶制動器
kg m^2
0.0232×10-4
0.165×10-4
0.63×10-4
  轉動慣量- 帶制動器
kg m^2
0.0298×10-4
0.22×10-4
0.71×10-4
  軸向負載
N (max.)
50

70

90
  徑向負載( 軸末端)
N (max.)
50
200
240
  重量- 不帶制動器
kg
0.4

1.1

2.2
  重量- 帶制動器
kg
0.65

1.6

3.0





?伺服電機機械尺寸(單位:mm)

□ 40 伺服電機無制動器機型


 □ 40 伺服電機帶制動器機型

 
 
無制動機型
L1
SM0401EE4-KCD-NNV
SM0401HE4-KCD-NNV
92
SM0402FE4-KCD-NNV
109

制動機型
L1
SM0401EE4-KCD-BNV
SM0401HE4-KCD-BNV
129
SM0402FE4-KCD-BNV
147

 □ 60 伺服電機無制動器機型


 □ 60 伺服電機帶制動器機型

 
 
無制動機型
L1
SM0601GE4-KCF-NNV
SM0601EE4-KCD-NNV
105
SM0602FE4-KCF-NNV
125

制動機型
L1
SM0601GE4-KCF-BNV
SM0601EE4-KCD-BNV
145
SM0602FE4-KCF-BNV
165

□ 80 伺服電機無制動器機型


 □ 80 伺服電機帶制動器機型

 
 
無制動機型
L1
SM0801GE4-KCF-NNV
131
SM0802EE4-KCF-NNV
116

制動機型
L1
SM0801GE4-KCF-BNV
178
SM0802EE4-KCF-BNV
163




?訂貨信息

■  編碼器線

■  電機動力線-M2DC-6D0用
□ 通用線
□ 通用線
型號
描述
2627-100
  M2 編碼器線通用型,1 米,帶屏蔽
2627-300
  M2 編碼器線通用型,3 米,帶屏蔽
2627-500
  M2 編碼器線通用型,5 米,帶屏蔽
2627-1000
  M2 編碼器線通用型,10 米,帶屏蔽

型號
描述
1630-100
  M2DC-6D0 電機線通用型,1 米
1630-300
  M2DC-6D0 電機線通用型,3 米
1630-500
  M2DC-6D0 電機線通用型,5 米
1630-1000
  M2DC-6D0 電機線通用型,10 米
□ 柔性電纜——超軟型
□ 柔性電纜——超軟型
型號
描述
2621-100
  M2 編碼器超軟線,1 米
2621-300
  M2 編碼器超軟線,3 米
2621-500
  M2 編碼器超軟線,5 米
2621-1000
  M2 編碼器超軟線,10 米

型號
描述
1631-100
  M2DC-6D0 電機線超軟型,1 米,帶屏蔽
1631-300
  M2DC-6D0 電機線超軟型,3 米,帶屏蔽
1631-500
  M2DC-6D0 電機線超軟型,5 米,帶屏蔽
1631-1000
  M2DC-6D0 電機線超軟型,10 米,帶屏蔽


驅動器側
信號
顏色
電機側對插連接器
TYCO
3-2232346-1
AMP 172161-1
1
A+/U+
1
2
B+/V+
2
3
Z+/W+
3
14
A-/U-
藍 / 黑
4
15
B-/V-
綠 / 黑
5
16
Z-/W-
黃 / 黑
6
11
+5V
7
24
GND
8
26
Shield
Shield
9

驅動器側
信號
顏色
電機側對插連接器
5452571(Phoenix)
AMP 172159-1
-
U
1
-
V
2
-
W
3
接地螺釘
PE
藍 / 綠
4



■  電機動力線-M2DC-10D用

□ 通用線

型號
描述
1627-100
  M2DC-10D 電機線通用型,1 米,帶屏蔽
1627-300
  M2DC-10D 電機線通用型,3 米,帶屏蔽
1627-500
  M2DC-10D 電機線通用型,5 米,帶屏蔽
1627-1000
  M2DC-10D 電機線通用型,10 米,帶屏蔽

□ 柔性電纜——超軟型

型號
描述
1628-100
  M2DC-10D 電機線超軟型,1 米,帶屏蔽
1628-300
  M2DC-10D 電機線超軟型,3 米,帶屏蔽
1628-500
  M2DC-10D 電機線超軟型,5 米,帶屏蔽
1628-1000
  M2DC-10D 電機線超軟型,10 米,帶屏蔽

驅動器側
信號
顏色
電機側對插連接器
5452571(Phoenix)
AMP 350780-1
-
U
1
-
V
2
-
W
3
接地螺釘
PE
黃 / 綠
4

■  USB mini-B通訊配置線

名稱
型號
數量
制造商
描述
 USB mini-B
 通訊配置線
2620-150
1
MOONS’
 CN1 上位機與 
驅動器通訊配置線




















■  CN2 I/O接口對插連接器

型號
  M2-50P

□ 內含組件

名稱
型號
數量
制造商
描述
 連接器
 (驅動器側)
5-2232346-1
1
MOONS’
 CN2 I/O 連接器





















 ■  CN6\CN7 RS-485 / CANopen Daisy Chain 擴展線

□ 通用線

型號
描述
2012-030
  普通雙絞線,0.3 米
2012-300
  普通雙絞線,3 米
2013-030
  屏蔽雙絞線,0.3 米
2013-300
  屏蔽雙絞線,3 米

■  電機制動器延長線

型號
描述
1602-300
  M2 電機剎車器延長線,3 米

■  伺服電機連接器套件

型號
  M2 Motor Connector Kit

□ 內含組件

名稱
型號
數量
制造商
描述
 連接器
 (驅動器側)
3-2232346-1
1
TYCO
 CN3 編碼器連接器
 連接器
172159-1
1
 電機動力線用
 連接器
172233-1
1
 電機剎車線用
 連接器 PIN針
170362-1
6
 電機動力線用
 連接器
172161-1
1
 編碼器用
 連接器 PIN針
770834-1
9

■  CN3編碼器接口對插連接器

型號
  M2-26P

□ 內含組件

名稱
型號
數量
制造商
描述
 連接器
 (驅動器側)
3-2232346-1
1
TYCO
 CN3 編碼器連接器




















■  STO功能連接器套件

型號
  STO Connector Kit

□ 內含組件

名稱
型號
數量
制造商
描述
 STO
 短接線組件
STO 短接線組件
1
Molex
 驅動器CN5接口
 連接器
43025-1000
1
 驅動器CN5接口
 連接器PIN針
43030-0005
1
 驅動器CN5接口












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