dy3系列三相混合式步进电机驱动器(用户手册)zw.docVIP

一、型号说明 DY3 —— 输出相电流（有效值）：12=1.2A，13=1.3A，24=2.4A 三相电机 混合式步进电机 产品标志：电机驱动器 二、性能简介 混合式步进电机采用稀土永磁材料制造，与反应式步进电机相比具有电磁损耗小、转换效率高、动态特性好等优点。混合步进电机的电磁静力短为电机阻尼。取消了反应式电机的机械阻尼盘，无需人工调整，运行平稳、噪音小、不易失步。混合式步进电机取代反应式电机是经济型数控系统的发展趋势。 我厂研制的DY3系列三相混合式步进电机驱动电源，具有以下特点： *技术新： 应用微电子技术，将单片机嵌入驱动器内，使控制性能提高，电路简化；功放采用三菱公司智能模块（IPM），具备过载、短路、过压、欠压、过热等完善保护功能，可靠性极高；驱动器内低压直流电源应用开关电源技术，使电源电路体积小，稳定可靠。 *微步距： 运用矢量细分技术，可控制步进电机转过的最小角度为电机步距角的1/20（0.003°）。微步距控制可使步进电机低速运行平稳，其运行效果接近交流伺服。微步距驱动器与μm（0.001mm）级CNC控制系配套.可使数控机床的最小移动量控制接近μm,对加工弧面、锥面、螺纹等工件，能明显提高工件表面的精细效果。 *高转矩 步进电机输出转矩与注入电流成正比，高速运转时注入电流大小与驱动器功放级使用的电压成正比，目前大部分步进电机驱动器功放级。由于技术限制，所使用的电压在DC150伏以下，而DY3步进电机驱动器功放级的电压达到DC310V，因而驱动步进电机高速运转时仍然有高转矩输出。 *高可靠性 控制部分集成度高、功放级采用三菱公司的智能模块，整机结构紧凑、电路简练、接插件少、机外风冷散热设计可减少粉尘侵入机内，设有超温、过压、欠压、保护、报警信号输出。 三、技术参数 输入电源 AC220V -15%~+10% 50/60HZ 3A（Max 输出相电流 相电流有效值不大于4.5A 适配电机 三相混合式步进电机（步距角0.6°） 工作环境 0℃~45℃ 10~85%RH、不结露。 无腐蚀性、易燃、易爆、导电性气体、液体和粉尘。 存放环境 -20℃~80℃ 10~85%RH、不结露。 驱动方式 PWM（脉宽调制）恒流斩波，三相正弦波电流输出。 步距角 可由用户设定：0.03°、0.06°、0.09°、0.12°、0.18°、0.3°、0.36°、0.45°、0.6°、0.72°、0.9°、1.2°、1.8° 对应电机 每转脉冲 12000、6000、4000、3000、2000、1200、1000、800、600、500、400、300、200P/r 步距角设定 方式 DIP开关（SW1、SW2、SW3、SW5）设定； （SW5与LST输入信号等效） 输入信号 CP/；DIR/；EN/（使能）；LST/（大步距）； DEI/（减电流） 输入电平 5V、5~10mA，12V时串入1K电阻，24V时串入2.2K电阻。 输入回路有电流时输入有效。 位置脉冲 输入方式 单脉冲方式：CP（脉冲）+DIR（方向） 脉冲宽度≥1μs；脉冲频率≤250KHZ（12000P/r时）； 换向时，DIR（方向）信号超前CP（脉冲）信号≥10μs。 输出信号 RDY1/RDY2（准备好）：常开触点，无报警时接通，负载30V、0.5A（Max）。 保护功能 超温、制动异常、欠压、超压、IPM模块异常。 状态指示 绿色LED RDY：正常指示，无故障时亮； 红色LED ALM1：制动异常；ALM2：欠压；ALM3：超压； ALM4：IPM模块异常 外形尺寸 244×163×92mm（参见图一） 重量 2.7Kg 四、工作原理 当电机三相绕组通入正弦波电流（三相电流相位差为120°）时，该电流在电机的气隙中产生一个空间幅值恒定的旋转磁势，该空间磁势的大小和方向与各相的电流的顺序和大小有关，并且要求驱动系统在电机绕组中的电流为双向的分级变化的阶梯波（当分级数无限增加时，电流波将形成正弦波），各相电流之间的相位差为120°。电机磁性转子跟踪定子空间磁势面移动形成电机旋转，当空间磁势定位于某点时，转子也定位于该点，实现了精确定位。 当某一相电流变化一个完整周期时（其它相电流也各自变化一个完整的周期，只是相角不同而己），步进电机转子将转过一个齿距，对应的机械角为360°/Z2(Z2为电机转子齿数).若相电流在一个周期内分成N个台阶电流值 ,转子在每一个台阶电流处于不同的定位点,因此,步进电机的步距角为:а=360°/(NZ2)，或电机每转步数为：S=N×Z2 。上图中每一个正弦周期由20个电流台阶N组成，由于电机的转子齿数Z2为50个，则电机的步距角а=360°/(NZ2)=360°/（20×50）=0.3