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SR2-PLUS步进驱动器如何接线及设置 Applications by MOONS'

步进驱动器如何接线及设置


初步接触步进电机可能感觉比较茫然,对于接线可能感觉无从下手,下面以鸣志SR2-PLUS为例介绍如何快速掌握步进电机的接线方法。请参照接口关系图,需要准备以下设备:
SR2-PLUS步进驱动器*1
12-48VDC合适功率的直流电源*1
控制信号源(脉冲发射器)*1
相匹配的步进电机*1

SR2-PLUS 步进驱动器接口示意图

SR2-PLUS 步进驱动器接口示意图

第一步:电源与驱动器连接

如果您的电源输出端没有保险丝或一些别的限制短路电流的装置,可在电源和驱动器之间放置一个适当规格的快速熔断保险丝(规格不得超过3 Amps)以保护驱动器和电源,请将该保险丝串联于电源的正极和驱动器的V+之间。将电源的正极连接到驱动器的V+,将电源的负极连接到驱动器的V-。

电源与驱动器连接

注意事项:
1、请注意不要接反,避免因电源接反造成的驱动器损坏。
2、如果使用稳压电源供电,要求供电电压不得超过48V。如果使用非稳压电源供电,要求电压不得超过34V。

第二步:电机与驱动器连接

四线电机只能用一种方式连接。
六线电机可以用两种方式连接:串联、中心抽头。在串联模式下,电机低速运转时具有更大的转矩,但是不能像接在中心抽头那样快速的运转。串联运转时,电机需要以低于中心抽头方式电流的30%运行以避免过热。
八线电机可以用两种方式连接:串联、并联。串联方式在低速时具有更大的转矩,而在高速时转矩较小。串联运转时,电机需要以并联方式电流的50%运行以避免过热。

电机与驱动器连接

电机与驱动器连接

警告:当将电机连接到驱动器时,请先确认电机电源已关闭。确认未使用的电机引线未与其它物体发生短路。在驱动器通电期间,不能断开电机。不要将电机引线接到地上或电源上。

第三步:控制器与驱动器连接

3.1、脉冲&方向信号

SR2-PLUS驱动器有2个高速输入口STEP和DIR,光电隔离,可以接受5-24VDC单端信号(共阳接法),最高电压可达28V,信号下降沿有效。信号输入口有高速数字滤波器,滤波频率为2MHz。
脉冲信号为下降沿有效。
电机运转方向取决于DIR电平信号,当DIR悬空或为低电平时,电机顺时针运转; DIR信号为高电平时,电机逆时针运转。

脉冲&方向信号

3.2、使能信号

EN输入使能或关断驱动器的功率部分,信号输入为光电隔离, 可以接受5-24VDC单端信号(共阳接法),信号最高可达28V。
EN信号悬空或低电平时(光耦不导通),驱动器为使能状态,电机正常运转; EN信号为高电平时(光耦导通),驱动器功率部分关断,电机无励磁。
当电机处于报错状态时,EN输入可用于重启驱动器。首先从应用系统中排除存在的故障,然后输入一个下降沿信号至EN端,驱动器可重新启动功率部分,电机励磁运转。

使能信号

3.3、OUT信号

OUT口为光电隔离OC输出,最高承受电压30VDC,最大饱和电流100mA。驱动器正常工作时,输出光耦不导通。

OUT信号

OUT信号

3.4、控制信号输入示例

控制信号输入示例

第四步:驱动器运行参数设置

驱动器运行参数设置

4.1、电流设置

电流设置

SR2-PLUS驱动器通过SW1,SW2,SW3拨码开关设定输出电流峰值,通常情况下,电流设定为电机的额定电流。如果您的系统对发热的要求很高,可以适当减小电流以降低电机的发热,但是电机的输出力矩会同时降低。如果您不是要求电机连续运行,可适当增大运行电流以获得更大力矩,但是注意最大不要超过电机额定电流的1.5倍。

电流设置

空闲电流设置

驱动器的运行电流,在马达停转时可自动减少,SW4设定空闲电流为运行电流的百分比关系。当需要输出一个高的力矩时,90%的设置是最有效的。为减少马达和驱动器的热量,推荐将空闲电流在允许的情况下尽可能降低。

空闲电流设置

4.2、细分设置

SR2-PLUS驱动器通过 SW5, SW6, SW7 和 SW8 拨码开关设定细分值,16种选择。

细分设置

4.3、自检设置

自检设置

如果需要马达旋转却缺少对应上位控制信号时,可尝试使用控制器内建自测功能。设定开关SW9为“ON”,控制器上电后将按先顺时针再逆时针方向各旋转2圈反复控制电机运行。任意时刻设定SW9为“OFF”则关闭该功能。

4.4、细分插补设置

设定开关SW10选择采用细分插补技术的平滑滤波功能,“ON”为使能, “OFF”为关闭该功能。对控制信号平滑滤波使立即改变马达控制的速度和方向的动作变得更加柔和,且能够使系统机械部件磨损降低以提高设备使用寿命。该功能将会产生对控制信号的延迟,请根据应用场合选择或关闭该功能。

细分插补设置

4.5、负载惯量设置

设定开关SW11选择采用负载惯量,可以有效的提高电机的运动性能。为了获得最佳性能,驱动器必须要解读负载的机电特性。为了能正常工作,正确估量负载是非常重要的。电机表列出了电机的转子惯量,转子惯量除以电机的转子惯量可以得到惯量比。开关设置为OFF时为低惯量,设置为ON时为高惯量。

负载惯量设置

4.6、步进噪音滤波设置

设定开关SW12选择数字信号滤波器,“ON”为150 KHz, “OFF”为2 MHz。脉冲和方向信号输入内建数字信号滤波,用于消除外部叠加噪音。如果系统工作在低细分模式,请选择滤波频率为150KHz,如果工作在高细分模式选择滤波频率为 2 MHz。

步进噪音滤波设置