步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器手冊(cè)_圖文

1、 MS3540M-293步 進(jìn) 電 機(jī) 驅(qū) 動(dòng) 器使 用 手 冊(cè) 上海鳴志電機(jī)·驅(qū)動(dòng)器·齒輪箱·開(kāi)關(guān)電源1 產(chǎn)品簡(jiǎn)介1.1概述該驅(qū)動(dòng)器是一款標(biāo)準(zhǔn)脈沖/方向控制的雙極性細(xì)分步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,具有抗干擾能力強(qiáng)、穩(wěn)定性好、成本低等優(yōu)點(diǎn)。1.2特點(diǎn)·12V-42V 直流供電·H 橋雙極恒流驅(qū)動(dòng) ·輸出相電流可達(dá)3.5A,通過(guò)撥碼開(kāi)關(guān)32檔可選·靜止時(shí)電流自動(dòng)減半 ·4檔細(xì)分通過(guò)撥碼開(kāi)關(guān)選擇·具有自測(cè)功能·輸入信號(hào)光電隔離,脈沖響應(yīng)頻率可達(dá)1MHz·步進(jìn)脈沖、方向和使能輸入2 產(chǎn)品功能框圖 3 性

2、能指標(biāo) 3.1電氣指標(biāo)說(shuō)明 最小值 典型值 最大值 單位 供電電壓 12 - 42 VDC 輸出電流 0.4 - 3.5 A 控制信號(hào)輸入電流 5 10 15 mA 步進(jìn)脈沖頻率 0 - 1000 KHz 步進(jìn)脈沖最小寬度0.5 - - us轉(zhuǎn)向信號(hào)最小寬度2-us3.2 環(huán)境指標(biāo)冷卻方式自然冷卻或強(qiáng)制冷卻使用場(chǎng)合 避免粉塵、油霧及腐蝕性氣體 工作環(huán)境溫度0ºC +50ºC最高環(huán)境濕度 90%RH9(不能結(jié)露或有水珠 震動(dòng) 5.9m/s 2max 使用環(huán)境 存儲(chǔ)溫度-40ºC - +85ºC4 接口與接線(xiàn) 參照如下接口關(guān)系圖,使用MS3540M控制器產(chǎn)品

3、,需要做以下準(zhǔn)備: 12-42 VDC 直流電源 步進(jìn)脈沖信號(hào)源 如果要電機(jī)雙向運(yùn)轉(zhuǎn),需要提供轉(zhuǎn)向控制信號(hào) 相匹配的步進(jìn)電機(jī)4.1電源連接如果你的電源的輸出端沒(méi)有保險(xiǎn)絲或一些別的限制短路電流的裝置,可在電源和驅(qū)動(dòng)器之間放置一個(gè)4安培的快斷保險(xiǎn)絲以保護(hù)驅(qū)動(dòng)器和電源。將該保險(xiǎn)絲安裝在電源的正極和驅(qū)動(dòng)器的+V 級(jí)之間。將電源的正極連接到驅(qū)動(dòng)器的“+V”端,將電源負(fù)極連接到驅(qū)動(dòng)器的“-V”。注意:請(qǐng)勿將電源的正負(fù)極性接反。 4.2 電機(jī)連接 警告:將電機(jī)接到驅(qū)動(dòng)器時(shí),請(qǐng)先確認(rèn)供電電源已關(guān)閉。確認(rèn)未使用的電機(jī)引線(xiàn)未與其他物體發(fā)生短路。在驅(qū)動(dòng)器通電期間,不能斷開(kāi)電機(jī)。不要將電機(jī)引線(xiàn)接到地上或電源上。電機(jī)與

4、驅(qū)動(dòng)器的連接, 四線(xiàn),六線(xiàn),八線(xiàn)電機(jī)的連接方式敘述如下: 四線(xiàn)電機(jī)請(qǐng)按右圖連接。六線(xiàn)電機(jī)可以串連或中心連接。在串聯(lián)模式中,電機(jī)低速時(shí)會(huì)產(chǎn)生更大的扭矩,但不如中心連接方式的高速性能好;串聯(lián)方式,電機(jī)應(yīng)以比額定電流小30%的電流工作,以防過(guò)熱。兩種接線(xiàn)方式如下圖示。 八線(xiàn)電機(jī)也有2種連接方式:串連和并聯(lián)。和6線(xiàn)電機(jī)一樣,串連模式可以得到比較好的低速性能;串聯(lián)模式,電機(jī)應(yīng)以比額定電流小30%的電流工作,以防過(guò)熱。并聯(lián)模式,可以得到較好的高速性能,適合高速應(yīng)用場(chǎng)合。具體接法如下圖示:電機(jī)運(yùn)行的相序圖如下圖所示:4.3輸入接口連接MS3540M 采用了光電隔離電路防止外部電路和驅(qū)動(dòng)器間相互干擾,步進(jìn),方

5、向,使能信號(hào)為差分輸入,使用5V 邏輯電壓。內(nèi)部自帶440歐姆電阻;右圖示為信號(hào)輸入電路的原理圖。 步進(jìn)信號(hào)(STEP告訴驅(qū)動(dòng)器何時(shí)使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一步。電機(jī)在STEP-輸入信號(hào)的上升沿(或STEP+輸入信號(hào)的下降沿轉(zhuǎn)動(dòng)一步。步進(jìn)脈沖最小寬度為0.5us。方向信號(hào)(DIR決定電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的方向。轉(zhuǎn)向信號(hào)最小寬度為2us。使能信號(hào)(EN使得用戶(hù)在EN+和EN-之間加正電壓時(shí),能夠關(guān)斷流向電機(jī)的電流。如果沒(méi)有必要停止功率放大器工作,EN輸入引腳就可以懸空。 使用非5V TTL的邏輯電壓有些步進(jìn)和方向信號(hào),特別是PLC,通常不使用5V電平。如果在輸入信號(hào)(STEP, DIR,EN前串聯(lián)一個(gè)限流電阻,就可將它們

6、接至24V電平。推薦的連線(xiàn)圖如下圖所示。·接12V邏輯信號(hào)源時(shí),推薦限流電阻為820歐姆,1/4瓦。·接24V邏輯信號(hào)源時(shí),推薦限流電阻為2200歐姆,1/4瓦。 5 撥碼開(kāi)關(guān)設(shè)定電機(jī)相電流、自動(dòng)減流、細(xì)分和自測(cè)功能需通過(guò)撥碼開(kāi)關(guān)設(shè)定。5.1 電流設(shè)定電流設(shè)置規(guī)則如右圖所示設(shè)定電流的計(jì)算為:2.2 = 1.6 + 0.2 + 0.4 (base 電流設(shè)定表格MS3540M-293 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器使用手冊(cè) MS3540M-293 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器使用手冊(cè) 細(xì)分方式選擇方法如下圖所示 5.2 自動(dòng)減流（半電流）設(shè)定 驅(qū)動(dòng)器具有在電機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)自動(dòng)減少電機(jī)電流 50的功能，這樣可以在

7、電機(jī)靜態(tài) 時(shí)降低驅(qū)動(dòng)器 50和電機(jī) 75的熱量。如果需要可以關(guān)閉該功能，持續(xù)全電流運(yùn)行, 這適用于需要大的保持力矩的場(chǎng)合。為了使電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器的發(fā)熱最小，強(qiáng)烈建議用戶(hù) 采用自動(dòng)減流功能，除非應(yīng)用場(chǎng)合絕對(duì)不允許。 將#4 開(kāi)關(guān)撥向標(biāo)記 50IDLE（參看下圖） ，減流功能開(kāi)啟；撥離標(biāo)記 50IDLE 則關(guān)閉。 2 號(hào)開(kāi)關(guān)的一邊標(biāo)記了 1/2，1/10，另一邊標(biāo)記了 1/5，1/50，3 號(hào)開(kāi)關(guān)一邊標(biāo)記 了 1/5，1/2，另一邊標(biāo)記了 1/10，1/50。當(dāng)要選擇某種細(xì)分模式的時(shí)候，將兩個(gè)開(kāi)關(guān) 都撥向該細(xì)分模式標(biāo)簽所在的方位。例如，當(dāng)要選擇 10 細(xì)分的時(shí)候，將 2 號(hào)開(kāi)關(guān)撥向 1/10 標(biāo)簽的方

8、位（朝左） ，將 3 號(hào)開(kāi)關(guān)也撥向 1/10 標(biāo)簽的方位（朝右） 。 5.3 細(xì)分設(shè)定 大多數(shù)精密控制場(chǎng)合使用步進(jìn)電機(jī)細(xì)分設(shè)定，步進(jìn)電機(jī)的細(xì)分減小了每一步所 5.4 自測(cè)模式設(shè)定 MS3540M 具有自測(cè)功能，這對(duì)故障定位是很有用的。如果用戶(hù)不能確定是電機(jī)的 走過(guò)的步距角，提高了控制精度，減少了步進(jìn)電機(jī)的低頻振蕩，減少了轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，提 高了輸出轉(zhuǎn)矩。這些優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)普遍地被廣大用戶(hù)認(rèn)可。 大多數(shù)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器可選擇整步或半步方式。整步模式電機(jī)的兩相都是持續(xù)工 作的。半步驅(qū)動(dòng)通過(guò)兩相同時(shí)導(dǎo)通或單相導(dǎo)通，將每一步分成兩小步。細(xì)分運(yùn)行方式 可以精確地控制每一相的電流值，用電子方式將每一步細(xì)分成更多的步數(shù)。

9、MS3540M 可選擇半步和其他 3 種細(xì)分，其最大設(shè)定可將一整步細(xì)分為 50 微步，采用 1.8 度電機(jī) 時(shí)每圈 10000 步。 問(wèn)題、驅(qū)動(dòng)器信號(hào)連接的問(wèn)題還是 MS3540M 對(duì)步進(jìn)脈沖不響應(yīng)的問(wèn)題，用戶(hù)可以進(jìn) 行自測(cè)。 1 開(kāi)關(guān)撥向標(biāo)志 TEST 激活自測(cè)，驅(qū)動(dòng)器會(huì)慢速旋轉(zhuǎn)電機(jī)，正向旋轉(zhuǎn)半圈，然后 反向旋轉(zhuǎn)半圈，一直重復(fù)到開(kāi)關(guān)撥離標(biāo)志 TEST。無(wú)論開(kāi)關(guān) 2 或 3 狀態(tài)如何，在自測(cè)期 間均采用半步模式。自測(cè)不受步進(jìn)和轉(zhuǎn)向信號(hào)影響，使能輸入信號(hào)功能正常。 注：電機(jī)正常使用期間，不要將自測(cè)功能打開(kāi)，以免產(chǎn)生電機(jī)不能正常工作的誤會(huì)。 除了提供精確的定位和平穩(wěn)的轉(zhuǎn)動(dòng)， MS3540M 細(xì)分驅(qū)

10、動(dòng)器還可用于運(yùn)動(dòng)在不同的單 位之間轉(zhuǎn)換。當(dāng)驅(qū)動(dòng)器設(shè)定為 2000 步/轉(zhuǎn)，并配以鏍距為 5 的絲桿時(shí)，可得到 0.0001 英寸/步。 - 11 - - 12 - MS3540M-293 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器使用手冊(cè) MS3540M-293 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器使用手冊(cè) 6 機(jī)械尺寸與安裝 6.1 機(jī)械尺寸(單位 mm 6.2 驅(qū)動(dòng)器安裝 用戶(hù)可以用驅(qū)動(dòng)器底盤(pán)的寬邊或窄邊進(jìn)行安裝。 如果用寬邊安裝， 用4 螺絲通過(guò) 在四角上的孔安裝，如果用窄邊安裝，用4 螺絲通過(guò)兩邊的孔安裝。 驅(qū)動(dòng)器中的功率器件會(huì)發(fā)熱。除非工作在 1 安培或 1 安培以下，用戶(hù)需要給驅(qū)動(dòng) 器加裝散熱器。如果連續(xù)以最大功率運(yùn)行，必須將驅(qū)動(dòng)器安裝在散熱器上,該散熱器表 面的熱常數(shù)不能超過(guò) 4/W。 不要在空氣不流通的地方或者環(huán)境溫度超過(guò) 7