华中数控HSV-18D系列交流伺服驱动器使用说明书(可编辑)

华中数控HSV-18D系列交流伺服驱动器使用说明书(可编辑) 华中数控HSV-18D系列交流伺服驱动器使用说明书 HSV-18D 系列交流伺服驱动器 使用说明书 V2.1 2008.5 武汉华中数控股份有限公司 中国??武汉 HSV-18D 系列交流伺服驱动器使用说明书 目 录 第 0 章 安全警 告…………………………………………………………3 0.1 产品的警告标 识………………………………………………………………3 0.2 警告标识的含 义………………………………………………………………4 0.3 标识符号的说 明………………………………………………………………5 0.4 安全注意事 项…………………………………………………………………5 第 1 章 概述................................................................... ............................ 9 1.1 产品简 介………………………………………………………………………9 1.2 运行模式简 介…………………………………………………………………9 1.3 伺服驱动器规 格……………………………………………………………..10 第 2 章 接 线................................................................... ........................ 12 2.1 信号与功 能…………………………………………………………………..12 端子配 置………………………………………………………………...12 XT1 电源输入输出端 子………………………………………………..14 XS6 控制电源输入端 子………………………………………………...15 XS1 串行接 口................................................................... ...................... 15 XS4 指令输入/输出接 口 .................................................................. ...... 16 XS3 伺服电机光电编码器输入接 口 ..................................................... 19 XS2 工作台位置反馈输入接 口 ............................................................. 20 XS5 输入/输出端 子 ............................................................................... 20 2.2 接口电 路……………………………………………………………………..21 开关量输入接 口 ..................................................................................... 21 开关量输出接 口 ..................................................................................... 21 脉冲列输入接 口 ..................................................................................... 23 伺服电机光电编码器输入接 口.............................................................. 24 伺服电机光电编码器输出接 口.............................................................. 24 工作台位置反馈输入接 口 ..................................................................... 25 工作台位置反馈输出接 口 ..................................................................... 26 模拟指令输入接 口 ................................................................................. 27 Z相脉冲集电极开路输出接 口............................................................... 29 2.3 配 线…………………………………………………………………………..29 2.4 标准接 线……………………………………………………………………..30 位置控制方式标准接 线 ......................................................................... 31 外部速度控制方式标准接 线.................................................................. 33 全闭环控制方式标准接 线 ..................................................................... 35 武汉华中数控股份有限公司 1 HSV-18D 系列交流伺服驱动器使用说明书 2.5 制动电阻的连接与选 用……………………………………………………..37 第 3 章 操作与显 示............................................................................. 38 3.1 概 述…………………………………………………………………………..38 显示模式操 作 ......................................................................................... 39 运动参数模式操 作 ................................................................................. 40 辅助模式操 作 ......................................................................................... 41 控制参数模式操 作 ................................................................................. 43 故障历史模式操 作 ................................................................................. 44 3.2 参数修改与保 存..............................................................................................45 运动参数修改与保 存 ............................................................................. 45 控制参数修改与保 存 ............................................................................. 45 第 4 章 参数设 置..................................................................................... 46 4.1 功能菜 单……………………………………………………………………..46 4.2 运动参数模 式………………………………………………………………..46 与伺服电机有关的参 数 ......................................................................... 48 与位置控制有关的参 数 ......................................................................... 49 与速度/转矩控制有关的参 数 ................................................................ 51 4.3 控制参数模 式………………………………………………………………..55 第 5 章 运行与调整................................................................... .......... 56 5.1 电源连 接……………………………………………………………………..56 5.2 运行前检 查…………………………………………………………………..58 5.3 试运行………………………………………………………………………..58 JOG运行方 式…………………………………………………………..58 内部速度运行方 式................................................................................. 59 位置运行方 式 ......................................................................................... 59 外部速度运行方 式 ................................................................................. 60 转矩运行方 式 ......................................................................................... 60 5.4 全闭环运行方 式........………………………………………………………61 5.5 运行调 整……………………………………………………………………62 第 6 章 故障诊 断..................................................................................... 65 6.1 保护诊断功 能……………………………………………………………...65 第 7 章 安装尺寸................................................................... .................. 66 7.1 HSV-18D-025，050，075 交流伺服驱动器外形尺 寸……………………..66 7.2 HSV-18D-100，150 交流伺服驱动器外形尺寸……………………………67 7.3 HSV-18D-200 交流伺服驱动器外形尺寸…………………………………..68 武汉华中数控股份有限公司 2 HSV-18D 系列交流伺服驱动器使用说明书 第0 章 安全警告 感谢您选用 HSV-18D 系列伺服驱动器。HSV-18D 系列伺服驱动器和伺服电机 适用于普通工业环境，请注意以下几点: 伺服驱动器和伺服电机不适用于强烈振动的环境。 伺服驱动器和伺服电机不适用于影响生命安全的医疗设备。 伺服驱动器的结构不是防水型的，不适合雨淋和太阳直晒的环境。 不要对伺服驱动器和伺服电机进行任何修改。 在正确安装、接线之前请认真阅读此使用手册，在操作之前必须了解此设备安 全信息、安全警告以及此设备的使用知识。 0.1 产品的警告标识 警告标识安装于伺服驱动器前面板 ～ 警 告 高电压危险 通电时不要移动接 线,不要触摸端子 断电 5 分钟后方能 接线和开盖 HSV-18D-025,050,075 武汉华中数控股份有限公司 3 HSV-18D 系列交流伺服驱动器使用说明书 ～ 警 告 高电压危险 通电时不要移动接 线,不要触摸端子 断电 5 分钟后方能 接线和开盖 HSV-18D-100,150,200 0.2 警告标识的含义 ～ 警 告 安全注意事项标识牌 高电压危险 通电时不要移动接 线,不要触摸端子 每个标 识符号的含义 断电 5 分钟后方能 接线和开盖 标识符号 武汉华中数控股份有限公司 4 HSV-18D 系列交流伺服驱动器使用说明书 0.3 标识符号的说明 ? 错误使用时，会引起危险情 危 险 况，可能会导致人身伤亡。 ? 错误使用时，会引起危险情 ～ 注 意 况，可能会导致人身轻 度或中 度伤亡和设备损坏。 0.4 安全注意事项 产品到货确认 受损的驱动器，请勿安装。 ～ 注 意 有受伤的危险。 安装 搬运时，请托住机体底部。 若只抓住面板，主机可能跌 ～ 注 意 落，有受伤的危险。 请安装在金属等不易燃烧的 平板上。 有火灾的危险。 必要时，请设置冷却风扇，并 使进风保持在 45 ?C 以下。 由于过热会引起火灾及其它 事故。 武汉华中数控股份有限公司 5 HSV-18D 系列交流伺服驱动器使用说明书 接线 接线前，请确认输入电源是否 处于 OFF 状态。 危 险 有触电和火灾的危险。 请电气 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 师进行接线作业。 有触电和火灾的危险。 接地端子 ，请一定要接地。 有触电和火灾的危险。 急停回路接线完成后，请一定 检查动作是否有效。 有受伤的危险。(接线责任属于 使用者) 请勿直接触摸输出端子，伺服 驱动器的输出线切勿与外壳连 接，输出线切勿短路。 有触电及引起短路的危险。 请确认交流主回路电源的电压 与伺服驱动器的额定电压是否 ～ 注 意 一致。 有受伤和火灾的危险。 请勿对伺服驱动器进行耐压试 验。 会造成半导体元器件等的损坏。 请勿将电源线接到输出 U、V 、 W 端子上。 电压加在输出端子上，会导致伺 服驱动器内部损坏。 切勿将电容及 LC/LR 噪声滤波 器接入 U、V 、W 输出回路。 ～ 注 意 会导致伺服驱动器的损坏。 请勿将电磁开关，电磁接触器接 入 U、V 、W 输出回路。 伺服驱动器在有负载的运行中， 浪涌电流会引起伺服驱动器的过 电流保护回路动作。 武汉华中数控股份有限公司 6 HSV-18D 系列交流伺服驱动器使用说明书 调试运行 确认了外部连接安装好了之后， 在输入电源通电中，请勿进行拆 危 险 卸。 有触电的危险。 复位伺服驱动器后，在试运行 时，请勿靠近机械设备。 (请在电气和机械设计上考虑人 身的安全性。) 请另行准备急停开关。 有受伤的危险。 制动电阻放电而升温请勿触 摸。 ～ 注 意 有烧伤的危险。 在运行前，请再一次确认电 机及机械使用允许范围等事 项。 有受伤的危险。 有必要使用外接制动器时， 请另行准备，请勿触摸。 有受伤的危险。 在运行中请勿检查信号。 会损坏设备。 故障处理 伺服驱动器在断电后，高压仍 会保持一段时间，断电 5 分钟 危 险 内请勿拆卸电线，不要触摸 端 子。 有触电的危险。 除指定的专业人员以外，请勿 进行连接、安装、操作、拆卸 与维修等工作。 有触电和损坏伺服驱动器的危 险。 武汉华中数控股份有限公司 7 HSV-18D 系列交流伺服驱动器使用说明书 控 制 电 路 板 上 ， 采 用 了 CMOS IC 集成电路，维修 ～ 注 意 时请注意，请勿用手指直接触 摸。 静电感应会损坏控制电路板。 系统选型 伺服电机的额定转矩要大 于有效的连续负载转矩。 ～ 注 意 长期过载会损坏伺服电机。 负载惯量与伺服电机惯量 之比应小于推荐值。 有损坏设备的危险。 伺服驱动器与伺服电机应 配套选配。 有损坏设备的危险。 其它 请勿自行进行改造。 有触电、受伤的危险。 危 险 武汉华中数控股份有限公司 8 HSV-18D 系列交流伺服驱动器使用说明书 第1 章 概述 HSV-18D 系列伺服驱动器是武汉华中数控股份有限公司推出的一款全数字交 流伺服驱动器。该驱动器具有结构紧凑、使用方便、可靠性高等特点。 1.1 产品简介 HSV-18D 系列伺服驱动器采用最新专用运动控制数字信号处理器 DSP 、大规 模现场可编程逻辑阵列 FPGA 和智能化功率模块 IPM 等当今最新技术设计，具有 25A、50A、75A、100A、150A、200A 等多种规格，具有很宽的功率选择范围。用户 可根据要求选配不同规格驱动器和交流伺服电机，形成高可靠、高性能的交流伺服 驱动系统。 HSV-18D 系列伺服驱动器具有以下特点: 1、 控制简单、灵活。 通过操作面板或通讯方式，可对伺服驱动器的工作方式、内部参数进 行重新修改并且能将修改后的参数保存在驱动器内，以适应不同应用环境 和要求。 2、 状态显示齐全。 驱动器设置了一系列状态显示信息，方便客户在调试、运用过程中浏 览伺服驱动器的相关状态参数;同时也提供了一系列的故障诊断信息。 3 、 接口丰富，控制方式灵活多样。 驱动器具有脉冲输入接口，模拟输入接口，电机码盘反馈接口，串行 通讯接口及可编程 I/O 接口，具有多种控制方式。 1.2 运行模式简介 HSV-18D 系列伺服驱动器的五种控制方式: 1、位置控制方式 脉冲量接口 HSV-18D 系列伺服驱动器可以通过内部参数设置接收三种形式的脉 冲指令 正交脉冲;脉冲+方向;正、负脉冲 。 2、外部速度控制方式 模拟量接口 HSV-18D 系列伺服驱动器可以通过内部参数设置为外部速度控制方 式，可接收幅值不超过 10V 的模拟量 如:-10V~+10V 或 0V~+10V 。 3 、转矩控制方式 模拟量接口 HSV-18D 系列伺服驱动器可以通过内部参数设置为转矩控制方式，可 接收幅值不超过 10V 的模拟量 如:-10V~+10V 或 0V~+10V 。 4、JOG 控制方式 HSV-18D 系列伺服驱动器通过按键 而无须外部指令 设置使驱动器运 行，给用户提供一种测试伺服驱动系统安装、连接是否正确的运行方式。 限公司 武汉华中数控股份有 9 HSV-18D 系列交流伺服驱动器使用说明书 5、内部速度控制方式 HSV-18D 系列伺服驱动器在内部速度控制方式下，无须外部指 令，可根 据伺服驱动器内部设定的速度运行，给用户提供一种测试伺服驱动 系统安 装、连接是否正确的运行方式。 1.3 伺服驱动器规格 单相 AC220V 输入强电 三相 AC380V 控制电源 -15,+10% 电源 -15%,+10% 50/60Hz 50/60Hz ? 位置控制 ?外部速度控制 ?转矩控 制 控制方式 ? JOG 控制 ? 内部速度控制 速度频率响应 300Hz 或更高 ,?0.1 负载 0%,100% ;,?0.02 电源-15%,+10% 特 速度波动率 数值对应于额定速度 性 调速比 1:6000 脉冲频率 ?500kHz ?伺服使能 ?报警清除?偏差计数器清零?指令脉冲禁止 控制输入 ?CCW 驱动禁止?CW 驱动禁止 ? 伺服准备好输出 ?伺服报警输出 控制输出 ?定位完成输出/速度到达输出 ? 两相 A/B 正交脉冲 输入方式 ? 脉冲+方向 ? CCW 脉冲/CW 脉冲 位置控制 电子齿轮 1,32767/1,32767 光电编码器线数 反馈脉冲 1000p/r、1024p/r、2000p/r、 2500p/r 加减速功能 参数设置 1,32000ms 0~2000r/min 或 2000~0r/min 转速、当前位置、指令脉冲积累、位置偏差、电机转矩、电 监视功能 机电流、转子位置、指令脉冲频率、运行状态、输入输出端 子信号等 超速、主电源过压、欠压、过流、过载、编码器异常、控制 保护功能 电源欠压、过热、位置超差等 6 个 LED 数码管、5 个按键 HSV-18D-025,050,075 操作 6 个 LED 数码管、5 个按键、3 个发光二极管 HSV-18D-100,150,200 适用负载惯量 小于电机惯量的 5 倍 武汉华中数控股份有限公司 10 HSV-18D 系列交流伺服驱动器使用说明书 伺服驱动器规格编号说明: 表 1.1 HSV-18D 系列交流伺服驱动器技术规格: 规格 连续电流 A 短时最大电流 A HSV-18D-025 8.2 16.4 HSV-18D-050 16.4 32.8 HSV-18D-075 23.5 47.1 HSV-18D-100 32.1 64.3 HSV-18D-150 46.1 92.3 HSV-18D-200 64.3 128.6 表 1.2 HSV-18D 系列交流伺服驱动器外接制动电阻推荐值: 规格 最大制动电流 A 外接制动电阻(推荐值) HSV-18D-025 15 推荐只使用内置制动电阻 HSV-18D-050 25 阻值: 68Ω 功率:?500W HSV-18D-075 40 阻值: 30Ω 功率:?1200W HSV-18D-100 45 阻值: 16Ω 功率:?3000W HSV-18D-150 60 阻值: 12Ω 功率:?4000W HSV-18D-200 70 阻值: 10Ω 功率:?5000W 武汉华中数控股份有限公司 11 HSV-18D 系列交流伺服驱动器使用说明书 第2 章 接 线 警 告 ? 参与接线或检查的人员都必须具有做此工作的充分能力。 ? 接线和检查必须在电源切断 5 分种以后进行，防止电击。 注 意 ? 必须按端子电压和极性接线，防止设备损坏或人员伤害。 ? 伺服驱动器和伺服电机必须良好接地。 ? 在安装/拆卸连接电机轴的机械连接部件时，不要用锤子直接敲打电机 轴。(否则，电机编码器可能会被损坏。) ? 尽量使电机轴端对齐到最佳状态(否则会产生振动，或损坏轴承)。 2.1 信号与功能 端子配置 图2.1 为伺服驱动器接口端子配置图。其中 XT1 为端子排， XS1 为 DB9 插座，XS2 ，XS3 ，XS4 为高密插座，XS5 ，XS6 为接线端子。 图2.1 伺服驱动器接口端子配置图 武汉华中数控股份有限公司 12 HSV-18D 系列交流伺服驱动器使用说明书 插座 XS2 ，XS3 ，XS4 各自对应的插头及其插头焊片的引脚排序如下图所示: 图 2.2 XS4 指令输入/输出接口插头的插头焊片 面对插头的焊片看 图2.3 XS4 指令输入/输出接口插头 面对插头看 图2.4 XS3 伺服电机光电编码器输入接口插头的插头焊片 面对插头的焊片看 图2.5 XS3 伺服电机光电编码器输入接口插头 面对插头看 武汉华中数控股份有限公司 13 HSV-18D 系列交流伺服驱动器使用说明书 图2.6 XS2 工作台位置反馈输入接口插头的插头焊片 面对插头的焊片看 图2.7 XS2 工作台位置反馈输入接口插头 面对插头看 XT1 电源输入输出端子 HSV-18D-025，050，075 XT1电源输入输出端子 端子号 端子记号 信号名称 功能 伺服驱动器内置 70?/500W 的制动电 1 P 阻。若仅使用内置制动电阻，则 P 端与 BK 端悬空，不能短路，不能做任何连 外接制动电阻 接。若使用外接制动电阻，则从 P 端与 连接端子 BK 端端接外接制动电阻，此时内置制 2 BK 动电阻与外接制动电阻是并联关系。 注意:P 端不能与 BK 端短接， 否则会损坏驱动器～ 3 R 主回路电源输入端子， 主回路电源 三相 AC380V/ 50Hz 4 S 三相输入端子 注意:不要同电机输出端子 U、V、W 5 T 连接。 6