ACS606用户使用说明书

ACS606 数字交流伺服驱动器 使用手册 版权所有  不得翻印 【使用前请仔细阅读本手册，以免损坏驱动器】 目  录………………………………………………………………………………..1 前  言    2 安全注意事项    3 概 述    5 一. 技术特点    5 二. 应用领域    5 三. 技术指标    6 1．技术参数    6 2．使用环境    6 3．机械安装尺寸    7 端口定义与接线    8 一. 端口定义    8 1．电源输入端口    8 2．电机连接端口    8 3．数字控制信号端口    8 4．编码器及霍尔反馈信号输入端口    9 5．RS232C通信端口    10 二. 控制信号应用接线    10 伺服系统安装与调试    11 一. 准备工作    11 二. 调试伺服参数    11 1．输入模式设置    11 2．电流环调节    12 3．位置环调节    13 三. 指示灯及故障判断    14 四. 典型接线图    15 前  言 感谢选用深圳市雷赛机电技术开发有限公司ACS系列交流伺服驱动器。 本手册阐述了ACS606系列交流伺服驱动器（50W～400W范围）的安装、调试、维护、运行等方面。使用前，请认真阅读本手册，熟知本产品的安全注意事项。 本手册，因产品改进、规格、版本变更等原因，将会适当改动，本公司将不另行。 在使用本公司产品时如有任何疑问，请查阅相关说明书或致电联系本公司技术服务部，我们会在最短的时间内满足您的要求。电话：(86)755- 26471182，传真：(86)，E_mail：info@leisai.com。 符号与警示标志： 危险：表示该操作错误可能危及人身安全！ 注意：表示该操作错误可能导致设备损坏！ 安全注意事项 开箱检查 缺少零部件和受损的控制器，切勿安装。 伺服驱动器必须与性能匹配的伺服电机配套使用。 安装 安装在不易燃烧的金属架上，防止尘埃、腐蚀性气体、导电物体、液体及易燃物侵入，并保持良好的散热条件； 安装时，一定拧紧驱动器的安装螺钉，伺服驱动器和伺服电机应避免震动，禁止承受冲击。 接线 请由专业电气工程人员进行接线作业； 接线前，请确认输入电源是在切断状态，接线和检查必须在电源切断且驱动器指示灯熄灭后进行，防止电击； 对驱动器的接线端子进行插拔时，请确保在驱动器指示灯熄灭后再进行； 请在控制器外部设置急停电路； 请勿将电源输入线接到输出U、V、W端子上； 请用合适力矩紧固输出端子。 通电 请确认主回路输入电源与驱动器的额定工作电压是否一致； 请勿对驱动器随意进行耐高压与绝缘性能试验； 请勿将电磁接触器、电磁开关接到输出回路。 运行 驱动器接通电源后，请勿直接接触输出端子； 系统运行后驱动器和电机有可能有较高温升，请勿随意触摸； 请对输入输出信号进行确认，确保安全作业； 确认运行信号被切断后，才可报警复位。在运行信号状态下进行报警复位，会导致驱动器突然再起动； 请勿随意变更驱动器的参数设定，参数修改需在待机条件下进行。 保养与检查 请勿直接触摸控制器端子，有的端子上有高电压，非常危险； 通电前，务必安装好外罩；拆卸外罩时，一定要先切断电源； 接线前，请确认输入电源是否处于关断状态； 切断主回路输入电源，确认驱动器的指示灯已完全熄灭后，才可以进行检查、保养； 请指定的专业电气工程人员进行检查和保养作业； 通电中，请勿进行接线和拆装端子等作业。 驱动器的主控制板上安装了CMOS 集成电路，检查时请充分注意，以免静电感应造成主控制板损坏； 概 述 ACS606 全数字交流伺服驱动器采用了最新32位伺服DSP和先进的控制算法。其体积小巧、安装方便、高性价比、高可靠性、调试简单。用户可通过雷赛 ProTuner 专用调试软件或 STU-AC 简易数码调试器轻松实现系统参数调试。 一. 技术特点 ◆ 采用FOC磁场定位控制技术和SVPWM； ◆ 可接受差分和单端式脉冲/方向指令； ◆ 内置电子齿轮功能； ◆ 编码器脉冲可分频输出； ◆ 可驱动50-200W直流无刷电机； ◆ 内置梯形波速度测试模式； ◆ 可提供抗振两级陷波滤波功能； ◆ 提供专业图形化专业调试软件ProTuner和简易数码调试器 STU-AC； ◆ 通过RS-232通讯接口实现驱动器与调试软件和调试器之间的通讯； ◆ 高可靠性，采用光藕隔离技术和过压、过流、超差、编码器异常、限位等保护功能； ◆ 可保存10个历史故障信息； 二. 应用领域 适合喷绘机、中小型雕刻机、电子加工设备、自动抓取设备、专用数控机床、包装设备等自动化设备。在用户期望振动极小、超低噪音、高精度和高速度的设备中使用，效果尤佳。 三.技术指标 1．技术参数 参 数 ACS606 最小值 典型值 最大值 单位 输出电流 0 6 15 A 电源电压 +20   +60 VDC 逻辑输入电流 7 10 16 mA 提供编码器电流     100 mA 脉冲频率 0 - 200 kHz 位置误差控制精度   ±1   Pulse 速度控制精度   ±2   rpm 最高加速度（空载）   80   rpm /ms 定位精度   1/10000   r           2．使用环境及参数 冷却方式 自然冷却或外加散热器 使用环境 使用场合 尽量避免粉尘、油雾及腐蚀性气体 温度 0℃－50℃ 湿度 40－90%RH 震动 5.9 m/s2 Max 保存温度 -20℃－+80℃ 重 量 约0.28kg       3．机械安装尺寸 图1 机械安装尺寸图(单位:mm) 端口定义与接线 一.端口定义 1．电源输入端口 端子号 符 号 名 称 说 明 1 VDC 输入直流电源 +20V~+60V 2 GND 输入电源地 0V         2．电机连接端口 端子号 符 号 名 称 说 明 1 U 伺服电机U相端   2 V 伺服电机V相端   3 W 伺服电机W相端           3．数字控制信号端口 端子号 符 号 名 称 说 明 1 ENA+ 使能输入正端   2 ENA- 使能输入负端   3 PUL+ 脉冲正输入 (单极性输入电源) 4 PUL- 脉冲负输入 (单极性输入脉冲) 5 DIR+ 方向正输入 (单极性输入电源) 6 DIR- 方向负输入 (单极性输入方向)         4．编码器及霍尔反馈信号输入端口 编号 信号 名 称 1 EA+ 伺服电机编码器A相正输入 2 EB+ 伺服电机编码器B相正输入 3 EGD 输出电源地 4 HW 伺服电机霍尔W相正输入 5 HU 伺服电机霍尔U相正输入 6 FG 编码器屏蔽地 7 EZ+ 预留 8 EZ- 预留 9 HV 伺服电机霍尔V相正输入 10 NC 空脚 11 EA- 伺服电机编码器A相负输入 12 EB- 伺服电机编码器B相负输入 13 VCC 输出电源+5V 14 NC 空脚 15 NC 空脚       5．RS232通信端口 驱动器通过RS232端口与PC机通信，配上雷赛Pro Tuner调试软件可进行驱动器伺服参数整定。确定驱动器安装无误后，用户须按照负载的具体情况调整伺服参数。 RS232接口引脚排列定义见下图2所示： 端子号 符 号 名 称 说 明 1 NC     2 +5V 电源正端 仅供外部STU 3 TxD RS232发送端   4 GND 电源地 0V 5 RxD RS232接收端   6 NC             图2 RS232接口引脚排列定义 二. 控制信号应用接线 ◆ 驱动器为位置控制模式，采用脉冲+方向或CW/CCW双脉冲控制指令。脉冲+方向模式下，PUL+、PUL-为脉冲输入端口， DIR+、DIR-为电机运行方向输入端口；双脉冲模式下，PUL+、PUL-和DIR+、DIR-都作为脉冲输入端口。EN+、EN-为使能输入端口，使能无效时，驱动器正常工作，使能有效时，驱动器不工作。 ◆ A+、A-、B+、B-、Z+、Z-，为伺服电机编码器输出信号，HU，HV，HW为霍尔信号。 伺服系统安装与调试 一．准备工作 检查驱动器与电源、电机、控制器连接是否正确，确认无误后才可上电运行。伺服系统安装请参考驱动器的典型接线图。接着安装调试软件，调试伺服参数，调试前请注意： ◆ 建议空载进行初步参数整定，然后带载微调参数以满足性能要求。 ◆ 用调试工具调试时，外部脉冲给定必须停止！ ◆ 调试时，需保证驱动器的直流电源是隔离电源，否则容易导致PC串口损坏。 二．调试伺服参数 1．输入模式设置 打开“位置环”窗口，设置输入模式和匹配的电机参数，如图2、3所示。 图2 输入模式设置 图3 电机极对数和编码器线数 a. 电机极对数请参考电机相关。 b. 电子齿轮比：当您的上位控制系统所发的最高脉冲频率达不到您的要求时，需要使用此功能。 电机理论转速：V=控制器最高脉冲频率/编码器线数*60(RPM)。 注意：电子齿轮分子分母必须都是正整数；修改电子齿轮比后，需要对应修改编码器线数，并重新调整位置环P,I,D以使电机运行效果最佳。 下面举例说明：电子齿轮比计算方法： 假设条件：控制器发送最高脉冲频率100K，电机编码器线数（1000×4）， 电机需要达到3000RPM的速度。 首先：计算当前条件下电机的最高转速是：100K/4K×60RPM＝1500RPM。电子齿轮比＝3000/1500=2/1。电子齿轮分子设为2,分母为1. 此时驱动器接收到2000个脉冲，将驱动电机转一圈。系统的分辨率降低了一半。所以没有必要的情况下，建议不要使用电子齿轮功能。 2．电流环调节 打开“电流环”窗口调节电流环参数，如图4所示。调好后保存当前参数。 图4 电流环参数 对一般用途客户不建议进行调整电流环，有特殊性能需求的客户请致电雷赛公司。 3．位置环调节 打开“位置环”窗口，先启动梯形波测试，如图5所示，然后调节位置环参数，如图6所示。调节完毕后，执行“操作→保存当前参数”。 位置环功能介绍：位置环对于定位运动非常重要。关系到运动的平稳性，定位的完成时间。 a. 位置环Kp：比例控制，增益系数，与位置指令的响应快慢直接相关。 b. 位置环Ki：积分控制，用以消除稳态位置误差。 c. 位置环Kd：微分控制，阻尼作用，用以校正位置过冲等。 良好的P I D参数匹配的效果如下图： 通过位置环PID参数的调整，可以使上图蓝绿色线在目标位置的上下波动次数减少，从而达到快速定位的目的。 定位的完成时间也与负载的刚性有很大关系，负载刚性越好需要的时间越少，常见负载刚性排列由好及次，丝杠负载；齿轮齿条负载；皮带轮负载；多关节机械臂。 图5梯形波测试 图6 位置环参数 五. 指示灯及故障判断 绿色 LED 为电源指示灯，当驱动器接通电源时，该 LED 常亮；当驱动器切断电源时，该LED 熄灭。红色LED 为故障指示灯，当出现故障时，该指示灯以5 秒钟为周期循环闪烁；当故障被用户清除时，红色 LED 常灭。红色 LED 闪烁频率为2Hz，其中LED亮200ms，灭300ms。红色 LED在 5 秒钟内闪烁次数代表不同的故障信息，具体关系如下表所示：