信號輸入接口
本驅(qū)動(dòng)器的輸入信號共有三路,它們是:步進(jìn)脈沖信號CP、方向電平信號DIR、脫機(jī)信號FREE。它們在驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部分別通過270 的限流電阻接入光耦的負(fù)輸入端,且電路形式完全相同,見下圖(圖2-1)。OPTO端為三路信號的公共正端(三路光耦的正輸入端),三路輸入信號在驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部接成共陽方式,所以O(shè)PTO端須接外部系統(tǒng)的VCC,如果VCC是+5V則可直接接入;如果VCC不是+5V則須外部另加限流電阻R,保證給驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部光耦提供8-15mA的驅(qū)動(dòng)電流,參見下圖(圖2-1)和下表(表2-1)。
信號幅值 | 外接限流電阻R |
5V | 不加 |
12V | 680 |
24V | 1.8K |
表2-1
<步進(jìn)脈沖信號CP>
步進(jìn)脈沖信號CP用于控制步進(jìn)電機(jī)的位置和速度,也就是說:驅(qū)動(dòng)器每接受一個(gè)CP脈沖就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一個(gè)步距角(細(xì)分時(shí)為一個(gè)細(xì)分步距角),CP脈沖的頻率改變則同時(shí)使步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速改變,控制CP脈沖的個(gè)數(shù),則可以使步進(jìn)電機(jī)精確定位。這樣就可以很方便的達(dá)到步進(jìn)電機(jī)調(diào)速和定位的目的。本驅(qū)動(dòng)器的CP信號為低電平有效,要求CP信號的驅(qū)動(dòng)電流為8-15mA,對CP的脈沖寬度也有一定的要求,一般不小于5μS(參見圖2-2)。
圖2-2 CP的脈沖寬度及高低電平方式
<方向電平信號DIR>
方向電平信號DIR用于控制步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向。此端為高電平時(shí),電機(jī)一個(gè)轉(zhuǎn)向;此端為低電平時(shí),電機(jī)為另一個(gè)轉(zhuǎn)向。電機(jī)換向必須在電機(jī)停止后再進(jìn)行,并且換向信號一定要在前一個(gè)方向的最后一個(gè)CP脈沖結(jié)束后以及下一個(gè)方向的第一個(gè)CP脈沖前發(fā)出(見圖2-3)
圖2-3 換向信號DIR起作用的時(shí)刻
<脫機(jī)電平信號FREE>
當(dāng)驅(qū)動(dòng)器上電后,步進(jìn)電機(jī)處于鎖定狀態(tài)(未施加CP脈沖時(shí))或運(yùn)行狀態(tài)(施加CP脈沖時(shí)),但用戶想手動(dòng)調(diào)整電機(jī)而又不想關(guān)閉驅(qū)動(dòng)器電源,怎么辦呢?這時(shí)可以用到此信號。當(dāng)此信號起作用時(shí)(低電平有效),電機(jī)處于自由無力矩狀態(tài);當(dāng)此信號為高電平或懸空不接時(shí),取消脫機(jī)狀態(tài)。此信號用戶可選用,如果不需要此功能,此端不接即可。
<輸入信號驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)指南>
有的用戶提出我的控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)不了驅(qū)動(dòng)器,這主要是驅(qū)動(dòng)電流不夠或極性不對(請記住本驅(qū)動(dòng)器的輸入信號為共陽接法),常用的正確驅(qū)動(dòng)電路見下圖
圖2-4 幾種常用的輸入信號驅(qū)動(dòng)電路
3. 信號輸出接口
本驅(qū)動(dòng)器具有報(bào)警輸出功能:面板上以圖標(biāo) 表示,。驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部具有多種保護(hù)措施(如:過流、過溫等)。當(dāng)保護(hù)發(fā)生時(shí),驅(qū)動(dòng)器進(jìn)入脫機(jī)狀態(tài)使電機(jī)失電,但這時(shí)控制系統(tǒng)可能尚未知曉。如要通知系統(tǒng),就要用到'報(bào)警輸出信號'。此信號占兩個(gè)接線端子,此兩端為一繼電器的常開點(diǎn),報(bào)警時(shí)觸點(diǎn)立即閉合。驅(qū)動(dòng)器正常時(shí),觸點(diǎn)為常開狀態(tài)。觸點(diǎn)規(guī)格:DC24V/1A或AC110V/0.3A。
4. 電機(jī)接口
DCH-208M驅(qū)動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)二相或四相混合式步進(jìn)電機(jī),常用的配套電機(jī)(本廠生產(chǎn))為:110BYG2501、110BYG2502、110BYG2503、130BYG2501、130BYG2502、130BYG2503。當(dāng)然您也可以選用其它電機(jī),此驅(qū)動(dòng)器一般驅(qū)動(dòng)110及130電機(jī)。電機(jī)的出線方式不同,與驅(qū)動(dòng)器的連接也不同,一般有以下幾種方式:
a.對于二相四根線電機(jī),可以直接和驅(qū)動(dòng)器相連(見圖4-1第一部分);
b.對于四相六根線電機(jī),中間抽頭的二根線懸空不接,其它四根線和驅(qū)動(dòng)器相連(見圖4-1第二部分);
c.對于四相五根線電機(jī),由于繞組都不獨(dú)立,此電機(jī)不能使用(見圖4-1第三部分);
d.對于四相八根線電機(jī),通常把繞組兩兩并聯(lián)后和驅(qū)動(dòng)器相連(見圖4-1第四部分)
5. 電源接口
DCH-208M驅(qū)動(dòng)器需要外部提供二組交流電源,通常由一個(gè)變壓器的兩個(gè)獨(dú)立繞組提供(參考圖5-1第一部分),而不能用中心抽頭方式。其中一組交流AC1(16V/0.6A)為驅(qū)動(dòng)器控制用電源;另一組交流AC2(40-120V)為驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)用電源。AC2電壓范圍為AC(40-120)V;電流值根據(jù)電機(jī)相電流確定,一般選擇為電機(jī)相電流相同。如果電機(jī)轉(zhuǎn)速較低,可以選擇為較低的驅(qū)動(dòng)電壓;如果電機(jī)轉(zhuǎn)速較高,可以選擇為較高的驅(qū)動(dòng)電壓。
6. 撥碼開關(guān)設(shè)定
DCH-208M型驅(qū)動(dòng)器的撥位開關(guān)共有8位,1-3位用于設(shè)定驅(qū)動(dòng)器的細(xì)分?jǐn)?shù);6-8位用于設(shè)定驅(qū)動(dòng)器的輸出電流,第4、5位須撥在OFF位置。使用前希望仔細(xì)閱讀驅(qū)動(dòng)器的面板說明。
<細(xì)分?jǐn)?shù)設(shè)定>
DCH-208M驅(qū)動(dòng)器撥位開關(guān)的1-3位用于設(shè)定驅(qū)動(dòng)器的細(xì)分?jǐn)?shù),您只需根據(jù)面板上的提示設(shè)定即可。請您在系統(tǒng)頻率允許的情況下,盡量選用高細(xì)分?jǐn)?shù)。細(xì)分后電機(jī)的步距角應(yīng)如何計(jì)算呢?很簡單:對于兩相和四相電機(jī),細(xì)分后的步距角等于電機(jī)的整步步距角除以細(xì)分?jǐn)?shù),例如細(xì)分?jǐn)?shù)設(shè)定為40、驅(qū)動(dòng)0.9°/1.8°電機(jī),其細(xì)分步距角為1.8°÷40=0.045° 。
<電機(jī)相電流設(shè)定>
使用前,您必須確定所使用電機(jī)的相電流(額定電流)。根據(jù)面板上的提示及表格(參考面版圖1-1)把驅(qū)動(dòng)器的輸出電流設(shè)定為電機(jī)的相電流,如果找不到與電機(jī)相電流完全相同的值,可以按最接近的值設(shè)定(電機(jī)運(yùn)行不會(huì)受影響)。
7. 指示燈說明
DCH-208M驅(qū)動(dòng)器有三個(gè)指示燈:電源AC1指示燈(綠色)、電源AC2指示燈(綠色)和保護(hù)指示燈(紅色),驅(qū)動(dòng)器加電后電源指示燈亮;如果驅(qū)動(dòng)器發(fā)生保護(hù)動(dòng)作,則保護(hù)指示燈亮(驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部設(shè)有過流、過溫等保護(hù)電路)。
8. 外形尺寸、安裝尺寸及安裝注意事項(xiàng)
DCH-208M驅(qū)動(dòng)器采用小型結(jié)構(gòu),本身自帶風(fēng)機(jī),風(fēng)機(jī)位于散熱器內(nèi)部,安裝時(shí)請?jiān)谄滹L(fēng)機(jī)面留有足夠的通風(fēng)空間。其外形尺寸和安裝尺寸見圖8-1。
圖8-1 DCH-208M型驅(qū)動(dòng)器的外形尺寸及安裝尺寸
9. 配套電機(jī)
DCH-208M驅(qū)動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)二相或四相混合式步進(jìn)電機(jī),常用的配套電機(jī)(本廠生產(chǎn))為:110BYG2501、110BYG2502、110BYG2503、130BYG2501、130BYG2502、130BYG2503。