注:本驱动器适合于直流有感无刷电机 电气参数
功能特点
◆ 支持电压9V~60V,最大输出电流20A
◆ 支持电位器与开关、模拟信号与逻辑电平、PWM/频率/脉冲信号、RS485多种输入信号
◆ 支持占空比调速(调压)、速度闭环控制(稳速)、位置闭环控制(步进/伺服)、力矩控制(稳流)多种调速方式
◆ 支持加减速缓冲时间与加减速加速度控制,可在指定行程内自动加减速并精确定位
◆ 支持单电位器、双电位器独立、双电位器比较控制正反转速度
◆ 支持模拟信号电压范围配置与逻辑电平电压配置,模拟信号可支持0~3.3/5/10V等电压范围,逻辑电平可支持0/3.3/5/12/24V等电压;支持模拟信号线性度调整与逻辑电平阈值配置
◆ 支持外部PWM、频率信号对电机调速,支持外部脉冲信号对电机进行步进控制
◆485通讯隔离;支持MODBUS-RTU通讯协议;支持使用485对电机进行占空比、稳速、位置多种调速方式混合控制
◆ 电机电流PID调节控制,最大启动/负载电流、制动电流可分别配置;支持电机过载限流、堵转停机
◆ 支持外接限位开关限位和堵转限位
◆ 支持电机相序学习、故障报警
◆ 18kHz的PWM频率,电机调速无PWM嚣叫声
◆ 全部接口ESD防护,可适应复杂的现场环境
◆ 使用ARM Cortex-M3@72MHz处理器
◆ 使用加厚铝合金大散热器机壳,散热效果好
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项目 | 参数 |
电源输入电压 | DC 8V~60V |
额定输出电流 | 16A |
最大输出电流 | 20A |
霍尔传感器接口电压 | 5V |
最大软制动电流 | 6A |
输出通道数 | 单路 |
电位器阻值 | 10K~50K |
输入信号端口接受电压范围 | -0.5V~25V |
单端模拟信号范围 | 0~10V范围内任意,0~3.3V,0~5V,0~10V,1~4.2V等 |
数字信号电压范围 | 0~24V范围内任意,LvTTL,TTL,HvTTL等 |
PWM输入信号支持频率范围 | 100Hz~10kHz;注:输出PWM频率固定18kHz |
频率输入信号支持范围 | 0~10kHz |
输出PWM频率 | 18kHz |
输出PWM分辨率 | 1/1000 |
RS485通讯参数范围 | 波特率9600~115200bps,数据位8,支持奇、偶、无校验,校验位与停止位共2位 |
对Modbus支持情况 | 支持Modbus-RTU,支持03H、06H、10H功能码,可配置从站地址范围1~128,支持广播 |
电流检测分辨率 | 0.007A |
稳流控制精度 | 0.1A |
占空比调速范围 | 0~100.0% |
稳速控制调节范围 | -3276.8~3276.7Hz |
位置控制调节范围 | -2147483648~2147483647 |
转矩控制调节范围 | 0~20.0A |
限位控制 | 支持;可外接两限位开关限位或堵转时限位 |
软启动/软制动 | 支持;可限流启动、制动及设定加减速时间与加速度 |
过流/堵转保护 | 支持;过流时限流输出;堵转时可停机 |
电源反接保护 | 支持;内置20A速熔保险丝反接保护 |
输出短路保护 | 内置20A速熔保险丝 |
制动动作时间 | 软制动通常0.1s~0.3s |
主板工作温度 | -25℃~85℃ |
外形尺寸 | 16.0cm×9.6cm×5.6cm |
特色功能
1、霍尔自学习
电机的三相线和三霍尔信号线可不按顺序与驱动器连接,通过将驱动器拨码开关将工作模式为电机学习,接通驱动器电源后即可自动对电机霍尔顺序进行学习。通过对电机6次换向控制后学习即完成,电机方可正常驱动。
2、稳速控制响应时间
测试条件:电机48V 500W 直径8CM 极数4 每转18次换向 空载
参数配置:速度PID参数依次配置为0.2、0.01、0.01,位置PID配置为30、0.01、0.01,加速和减速加速度均配置为6500Hz/s
测试结果:
当稳速算法选择速度闭环控制时,电机由正转3000RPM(对应换向频率为900Hz)切换到反转3000RPM,使用时间约1.0s,超调量0.3%,电机正反转切换过程平稳
当稳速算法选择时间-位置闭环控制时,电机由正转3000RPM切换到反转3000RPM,使用时间约0.5s,超调量2%,电机正反转切换过程平稳
3、极低速稳速控制
可使用时间-位置闭环控制稳速算法对电机进行极低速稳速控制(如60RPM以下),电机稳速控制均匀,无忽快忽慢现象,最低可控制到1RPM。
注:极低数稳速控制时,位置PID参数应配置小一些,如依次配置为10、0.01、0.01。
4、往复运动自动加减速控制
往复运动控制时,驱动器可预先学习往复运动的总行程(也可直接配置数值),根据配置的加、减速加速度和最大速度,自动控制电机按照牛顿运动定律迅速、平稳地运动到目标位置。
5、电机在固定行程内任意位置调节
驱动器可预先学习往复运动的总行程(也可直接配置数值),方可使用电位器、模拟量或PWM调节电机在固定行程内的位置,电机位置和输入量成线性关系。如电位器旋至中点、输入占空比给定50%,那么电机将运动到行程中点。
6、无刷电机也可步进控制
将输入信号选择为PWM/频率/脉冲,脉冲类型配置为脉冲,工作模式配置为位置控制。那么可以像步进电机一样操作无刷电机,可以通过一路脉冲信号控制电机转动角度,另一路脉冲信号控制转动方向,每一脉冲对应的电机转动角度可配置。
7、无刷电机也可伺服控制
在485通讯控制方式下,可以直接给定目标位置(绝对位置或相对于当前的位置)使驱动器转动到目标位置。驱动器将根据设定的加、减速加速度和最大速度,自动控制电机按照牛顿运动定律迅速、平稳地运动到目标位置。在运动过程中,驱动器可预测出完成任务所需剩余时间。
原理简介:本驱动器使用领先的电机电流精确检测技术、有感无刷电机自测速、有感无刷电机转动位置检测、再生电流恒电流制动(或称刹车)技术和强大的PID调节技术可 完美地控制电机平稳正反转、换向及制动,输出电流实时调控防止过流,精准控制电机转速和转动位置,电机响应时间短且反冲力小。
电机加减速控制:电流自动调节、加速度自动控制的软启动方式,电机可迅速、平稳启动而反冲力小。支持加减速时间和加减速加速度配置。
电机制动控制:电流自动调节的能耗制动方式,电机制动时间短而无强烈的冲击震动。支持制动电流配置。
电机换向控制:电机正反转切换的过程由驱动器内部控制,自动进行减速、软制动、软启动控制,无论换向信号改变多么频繁,都不会造成驱动器或电机损坏。
电机稳速控制:通过霍尔信号检测转速和转动位置,使用PID调节算法进行闭环控制,支持速度闭环控制和时间-位置闭环控制两种稳速方式。
电机位置控制:通过霍尔信号检测转动位置,使用PID调节算法进行位置闭环控制,使用刹车电阻进行减速。
电机转矩控制:通过调节输出电流的大小来实现对电机转矩大小的控制。
电机过载和堵转保护:电机过载时,驱动器将限流输出,有效地保护电机;电机堵转时,驱动器可检测该状态并对电机制动。
内部干扰抑制:驱动电路与控制电路间通过干扰消耗、瞬态干扰抑制方式耦合,可有效保证控制电路不受驱动电路干扰的影响。
外部干扰抑制:使用ESD防护器件和静电泄放电路来对全部接口进行ESD防护,使内部电路稳定工作和保护内部器件不被加在接口上的瞬态高压静电击坏。
485通讯干扰抑制:使用信号、电源隔离芯片对485收发电路进行隔离从而抑制干扰。
接口定义
拨码开关的配置
1. 控制方式的配置
SW1-SW7 | SW8 | 控制方式 |
任意 | OFF | 数字/模拟信号控制方式 |
从机地址 | ON | 485通讯控制方式 |
2.信号源选择
SW4 | SW5 | SW8 | 信号源 |
OFF | OFF | OFF | 电位器 |
ON | OFF | OFF | 模拟信号 |
OFF | ON | OFF | PWM/脉冲/频率 |
ON | ON | OFF | 内置程序 |
3. 电机额定电流的配置
SW1-SW3 | SW4-SW7 | SW8 | 电机额定电流值 |
OFF OFF OFF | 任意 | OFF | 使用串口配置的额定电流,默认14A |
ON OFF OFF | 任意 | OFF | 8A |
OFF ON OFF | 任意 | OFF | 10A |
ON ON OFF | 任意 | OFF | 12A |
OFF OFF ON | 任意 | OFF | 14A |
ON OFF ON | 任意 | OFF | 16A |
OFF ON ON | 任意 | OFF | 18A |
ON ON ON | 任意 | OFF | 20A |
3. 工作模式的配置
SW4-SW5 | SW6-SW7 | SW8 | 调速方式 |
不同时为ON | OFF OFF | OFF | 占空比调速 |
ON OFF | OFF | 力矩控制 | |
OFF ON | OFF | 速度闭环控制 | |
ON ON | OFF | 位置闭环控制 | |
同时为ON | OFF OFF | OFF | 电机学习 |
ON OFF | OFF | 行程学习 | |
OFF ON | OFF | 预设速度控制 | |
ON ON | OFF | 保留 |
典型用法
1. 单电位器占空比调速/力矩控制/闭环调速点动控制的接法
此用法工作过程为:使用电位器VR1调速;按下B1,电机正转,B1弹起,电机停止,当正转限位时电机停止,再按B1无效;按下B2,电机反转,B2弹起,电机停止,当反转限位时电机停止,再按B2无效。
2. 双电位器占空比/闭环调速方式接法
此接法用法包括双电位器独立控制和双电位器协同控制。对于独立控制方式,使用两个电位器对电机正反转分别调速,通过开关控制电机启停和方向;对于协同控制方式,电位器VR2设定中点参考电压,通过比较电位器VR1和VR2的输出电压对电机进行调速和方向控制。通过限位开关对正反转限位。
3.单片机PWM信号占空比调速/力矩控制/闭环调速方式接法
此用法单片机通过输出的PWM信号调节电机转速,通过IO控制电机正反转和紧急停止。驱动器的COM接单片机的电源地;IN1脚接单片机的PWM输出,用于调速;IN2和IN3与单片机的两个IO相连,分别用于控制电机正反转和紧急制动。通过限位开关对进反转分别进行限位。
4.单片机脉冲信号位置控制的接法
此用法可实现单片机通过脉冲信号控制电机转动位置。驱动器的COM与单片机的电源地相连;IN1接单片机的IO1,接受单片机的脉冲信号,用于控制电机步进;IN2接单片机的IO2,用于控制步进方向;IN3接单片机的IO3,用于控制紧急停止;VO与单片机的IO0相连,输出完成信号,以通知单片机位置控制过程已完成;限位开关SQ1和SQ2分别对正、反转进行限位。
注:VO输出为3.3V逻辑电平,若单片机不接受3.3V逻辑电平,需要将其转为 5V逻辑电平。
5.PLC模拟信号占空比调速/力矩控制/闭环调速的接法
此用法PLC通过模拟信号对电机调速,通过继电器/开关量控制电机启停和正反转。驱动器的COM与PLC的继电器COM端及模拟量信号地相连;IN1接PLC的模拟量输出AO,用于调速;IN2、 IN3分别接PLC的继电器/晶体管输出Y2和Y1,分别控制电机正转和反转;通过限位开关SQ1和SQ2分别对正、反转进行限位。
6.PLC脉冲信号位置控制的接法
此用法可实现在PLC通过脉冲信号控制电机转动位。PLC脉冲信号位置控制的典型综合接法如图 5.12所示。驱动器的COM接PLC的信号地;IN1接PLC的Y3,接受PLC的脉冲信号,用于控制电机步进;IN2接PLC的Y2,用于控制步进方向;IN3接PLC的Y1,用于控制电机紧急停止;驱动器的VO端口串联一个240欧的电阻,并且VO和COM与PLC的X1和24V+之间连接一个光耦,用于输出完成信号,以通知PLC位置控制过程已完成。限位开关SQ1和SQ2分别对正、反转进行限位。
附送PC机示例程序(含源码),可用于电机调试、参数配置或二次开发
驱动器内部结构
1.驱动器正面内部结构
2.驱动器背面内部结构
尺寸为16.0cm×9.6cm ×5.6cm。安装孔孔径为4mm,安装孔圆心到侧边的距离为9mm。
资料下载地址:
深圳旭顯科技有限公司主要代理经销
台湾RAINSUN陶瓷天线全系列:
蓝牙天线:AN3216, AN2051, AN6520, AN0835, AN9520, AN1003;
WIFI天线:PF1004, AN1003, AN9520;
安防天线:AN1603-433M ,AN1603-868M, AN1603-916M;
GPS天线: GPS1003-1575;
手机天线: MD1506,MD1705;
美国Johanson 陶瓷天线全系列:
低频段天线:0433AT62A0020(433MHZ) 0783AT43A0008(783MHZ)
0868AT43A0020(868MHZ) 0920AT50A080(920MHZ)
0915AT43A0026(915MHZ) 0953AT43A0006(953MHZ)
GPS天线(1575MHZ): 1575AT43A0040 1575AT47A0040
1575AT54A0010
2.4G段天线: 2450AT18A100 2450AT18A0150 2450AT18B100
2450AT42A100 2450AT42B100 2450AT42D0100
2450AT43A100 2450AT43B100 2450AT45A100
巴伦系列: 0896FB15A0100 for AT86RF212
2450FB15L0001 for AT86RF230/231
2450FB15M0001 for MTK and BC05
0433BM15A0001 for TI. CC11xx系列 and CC430系列
0868BM15C0001 for TI. CC11xx系列 and CC430系列
0896BM15A0001 for TI. CC11xx系列 and CC430系列
2450BM15A0002 for TI.CC253X/CC254X/CC257X 系列
ST.半导体巴伦系列:
BAL-NRF01D3 for nRF51422-QFAA (build code CA/C0),
nRF51822-QFAA (build code CA/C0)
nRF51822-QFAB (build code AA/A0)
BAL-NRF02D3 for nRF51422-CEAA, nRF51822-CEAA
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联系人 :尹云花