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无刷电机控制器

BRMD3608BLS直流有感无刷电机驱动器

1、     功能特点

l  支持占空比调速(调压)、转矩控制(稳流)、速度闭环控制(稳速)、位置闭环控制(角度、距离控制)多种调速方式

l  支持电位器、模拟信号、逻辑电平、开关量、PWM、频率、脉冲、RS485 多种输入信号

l  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

l  支持 RS485 多机通讯,支持 MODBUS-RTU 通讯协议,方便多种控制器( PLC)通讯控制,支持通讯中断停机保护

l  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

l  电机电流 PID 调节控制,电流控制精度 0.1A,最大启动/负载电流、制动(刹车)电流可分别配置;支持电机过载限流和堵转停机,防止过流损坏电机支持电机相序学习、霍尔错误保护

l  支持电机正反转限位,可外接两个限位开关分别对正转和反转限位

l  支持电机转速测量,支持电机堵转检测/堵转限位停转

l  支持故障报警

l  18kHz的PWM 频率,电机调速无 PWM 嚣叫声

l  极小的 PWM 死区,仅 0.5usPWM 有效范围 0.1%~100%

l  全部接口 ESD 防护,可适应复杂的现场环境

l  使用 ARM Cortex-M3@72MHz 处理器

适用范围

科研、生产、现场控制

1.1             产品尺寸

产品尺寸图

驱动器裸板尺寸如图2所示。尺寸为 91.7mm×86.7mm×30mm。安装孔孔径为 3mm,安装孔。


3 驱动器带外壳实物图

1.2             技术参数

1 电机驱动器技术参数

项目

参数

备注

电源输入电压

DC9-40V

电源正负极请勿接反,否则可能烧掉保险丝。驱动器与不带隔离的用户控制器连接时电源勿共地。

最大输出电流

10A

电机输出接口请勿短路,否则可能烧掉保险丝。

额定输出电流

8A

最大软制动电流

3A

霍尔传感器接口输出电压

5V

完成/故障信号输出电压

0~3.3V

电机额定电流可设定范围

0.5-10A

负载电流可设定范围

0.5-10A

(不超过额定电流1.5倍)

电机电流检测精度

0.2A

电流测量分辨率

0.01A

单端模拟信号输入范围

0-5V

可配置为0-3.3V0-5V1-4.2V

5V/3.3V最大输出电流

200mA

速度闭环可设定范围

-3276.8Hz-3276.7Hz

单位 Hz 为电机换向频率

(每秒的换向次数),电机转速=换向频率/电机极个数*20

位置闭环可设定范围

实时最佳测速范围

10Hz-4000Hz

实时速度表示范围

-32768Hz-32767Hz

当换向频率在-3276.7Hz3276.7Hz范围内时分辨率为 0.1Hz

电机转速表示范围

1-655340RPM

当换向频率在-3276.7Hz3276.7Hz,范围内时转速分辨率为 1RPM,超出此范围分辨率为 10RPM

堵转保护时间设定范围

0.1s25.5s 或不保护

485 支持的波特率

1200115200bps

信号端口耐压

IN1IN2IN3SQ1SQ2 耐压为 0~+25V

HUHVHW 耐压-4.9V~+8.2V

VO 耐压为 0~+3.6V

5VOCOM 耐压-30~+30V

485-A485-B 耐压 0~+5.5V

ESD 防护

电源、电机接口:4KV

控制信号接口:2KV

高于以上放电等级,设备可能重启。

工作温度

-25℃~80



2、             接线定义

4 接线定义示意图

2.1    系统配置拨码开关

在使用本驱动器前首先要对电机额定电流、信号源选择和工作模式等进行配置。通过拨码开关可以配置电机在数字/模拟信号控制方式下电机的额定电流、信号源和工作模式,以及 485 通讯控制方式下的从站地址。

通过对电机额定电流的配置,一方面设定了电机的最大负载电流,当电机过负载或堵转时,驱动器会将输出电流稳流至额定电流,有效地保护电机;另一方面可使相应额定电流的电机调速更稳定。

通过对信号源的选择,可支持用户所使用的不同的控制信号。本驱动器可支持电位器、模拟信号、开关量、逻辑电平和 PWM/频率/脉冲等输入信号。

通过对工作模式的配置,可配置电机的不同调速方式或进行电机相序、时序学习。

对于刚接上的电机,需要先对电机进行相序学习才能使用;通过选择不同的调速方式可满足用户不同的应用需求;通过学习电机行程,用户可以使用电位器、模拟信号、PWM 或频率信号来调节电机在固定行程内的转动位置。

系统配置拨码开关如图5所示。开关拨到下方为ON,上方为OFF。从左至右依次是第1-8 位。


5 系统配置拨码开关

其中第 8 位为控制方式选择位。当第 8 位为 OFF 时,为电位器/模拟信号控制方式;当第 8 位为 ON 时,为 RS-485 通讯控制方式。

注意:在使用拨码开关配置参数时,请断掉驱动器电源再进行配置,配置好后再上电。

2.1.1      数字/模拟信号控制方式下拨码开关各位功能定义

数字/模拟信号控制方式下拨码开关各位功能定义如下表所示。
表 ? 数字/模拟信号控制方式下拨码开关各位功能定义

1-3

4-5

6-7

8

电机额定电流设置

信号源选择

工作模式配置

控制方式位,数字/模拟信号方式请拨到OFF

2.1.2      数字/模拟信号控制方式下电机额定电流配置

数字/模拟信号控制方式下电机额定电流配置表如表 2.2所示。

1

2

3

8

电机额定电流值

OFF

OFF

OFF

OFF

使用 485 配置的额定电流,默认 7A

ON

OFF

OFF

OFF

1A

OFF

ON

OFF

OFF

2A

ON

ON

OFF

OFF

3A

OFF

OFF

ON

OFF

5A

ON

OFF

ON

OFF

6A

OFF

ON

ON

OFF

8A

ON

ON

ON

OFF

10A

注意:电机额定电流的配置应与电机实际额定电流一致,否则可能导致调速不稳定、响应缓慢、烧掉保险丝甚至更严重的后果。电机的实际额定电流可通过电机铭牌标示、数据手册等途径获取。

2.1.3      数字/模拟信号控制方式下信号源的选择

数字/模拟信号控制方式下信号源选择表

4

5

8

信号源

OFF

OFF

OFF

电位器控制

ON

OFF

OFF

模拟信号

OFF

ON

OFF

PWM调速/频率/脉冲

ON

ON

OFF

内置程序

数字/模拟信号控制方式下,信号源可选择为电位器、模拟信号、PWM/频率/脉冲或内置程序。当信号源为电位器时,使用电位器进行调速、力矩控制或固定行程内的位置调节,支持单电位器、双电位器独立和双电位器协同控制,电位器的用法见3.1.3小节。
当信号源为模拟信号时,使用模拟信号进行调速、力矩控制或固定行程内的位置调节,

支持单端模拟信号、差分模拟信号、双单端模拟信号独立和双单端模拟信号协同控制,模拟信号的用法见3.1.4小节。

当信号源为PWM/频率/脉冲时,使用PWM/频率信号进行调速、力矩控制或固定行程内的位置调节,使用脉冲信号进行速度、力矩增量控制或位置步进控制。脉冲信号的用法见3.1.5小节。

当信号源为内置程序时,工作模式可配置为电机学习、行程学习和预设速度控制方式。详见2.1.4小节。

2.1.4      数字/模拟信号控制方式下工作模式的配置

数字/模拟信号控制方式下工作模式配置表如表 2.4所示。
表 2.4 数字/模拟信号控制方式下工作模式配置表

4

5

6

7

工作模式

不同时为ON

OFF

OFF

速度闭环控制

ON

OFF

位置闭环控制

OFF

ON

占空比调速

ON

ON

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