DSM8010硬件参考Hardware.docx
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DSM8010硬件参考Hardware
目录
1.DSM8010位置控制单元2
2.简要概述3
3、安全提示:
4
4、性能参数5
4.1电气技术参数5
4.2输入信号5
4.3输出6
4.4输出电压6
4.5通讯接口6
4.6LED指示灯6
4.7环境温度/湿度范围6
4.9机械参数7
5.连接器定义说明7
5.1电源提供Motor&Supply–J2Connector8
5.2信号连接器定义Analog&5VDigitalI/O–J9Connector10
5.2.1数字输入端口1Digitalinput1“GeneralPurpose”12
5.2.2数字输入端口IN*2Digitalinput2“GeneralPurpose”13
5.2.3数字输入端口IN*4Digitalinput4“HomeSwitch”14
5.2.4模拟量输入接口定义Analogueinput117
5.2.5模拟量输入接口定义Analogueinput218
5.2.6数字量输出接口定义18
5.2.7辅助电压输出接口定义19
5.2.8数字量输出口光耦供电输入定义20
5.2.9增量式编码器信号输出21
5.3光电编码器和霍尔信号连接器定义J13AFeedbackconnector22
5.3.1增量式光电编码器差分信号的连接23
5.3.2霍尔差分信号的连接24
5.4RS232通讯接口Serial–J4Connector25
5.5CAN连接J10/J11CANConnectors27
5.6CAN接点地址设定拨码开关28
5.7CAN接点终端设置29
6.LED指示灯30
7.机械尺寸:
31
1.DSM8010位置控制单元
DSM8010是一款模块化结构的数字位置控制器。
适合带有编码器、霍尔信号的永磁无刷电机(BH)和直流有刷电机(DC),输出功率80-700W。
DSM8010位置控制单元使用最新技术。
数字控制,速度和电流-力矩控制。
正旋波换向实现BH无刷电机的高同步性能。
多种运行模式在自动化技术和机电产品驱动系统领域提供了多种灵活应用。
点到点
在“CANopen曲线位置模式”下,能实现电机轴从A点运动到B点,定位可以是与零点有关的绝对式,也可以是和当前位置有关的相对式。
预测位置控制(前反馈)
结合反馈控制和预测控制检测能实现理想的控制模式。
前馈控制减少了控制误差,DSM8010支持加速度和速度前馈控制。
速度控制
在“CANopen曲线速度模式”下,电机以设定的速度运行,电机轴能保持恒定速度直到设定新的速度值。
力矩控制
在“力矩模式”下,电机轴上可以得到恒定的转矩输出,使用正弦波曲线换向可以得到最小的转矩波动。
回原点
“CANopen回原点模式”是一种特殊的定位方式,有超过30种的方式找到原点位置。
电子齿轮
在“主编码器模式”下,电机跟随一个外接的编码器信号运动,可以通过软件设定齿轮传动比。
通过这种方式可以方便的实现两个电机的同步。
脉冲/方向
在“脉冲/方向模式”下,电机运动受数字信号驱动,这种方式能代替步进电机。
可以使用脉冲和方向发生器控制DSM8010,而不使用CAN总线。
捕抓输入(位置记录)
当检测到某个位置或输入点的下降沿时,DSM8010数字输入端口可以通过配置用于保存当前位置。
2.简要概述
硬件参考手册从性能参数、连接设备、规格、管脚分布和配线举例等方面详细介绍了DSM8010位置控制器的硬件设备。
DSM8010是一款体积小、全数字的运动控制器。
效率高,可以与装有增量式光电编码器和霍尔传感器的无刷电机适配。
通过空间矢量计算法使电流以正弦方式换相,因而驱动无刷电机转矩纹波小、低噪音低。
采用电流、速度、位置等闭环工作方式,能够很方便的适应多种复杂位置控制方面的应用。
可以与装有增量式光电编码器的直流有刷电机适配。
可以与装有增量式光电编码器和霍尔传感器的无刷电机适配。
在CANopen网络中,DSM8010运动控制模块属于从属节点模块可以通过CAN端口进行组网通讯。
另外,也可以通过RS232端口进行通讯操作DSM8010运动控制模块。
3、安全提示:
技术性
设备安装和开启必须由技术娴熟的有经验者操作。
无负载性
电机的初次运作必须是无负载运行操作。
附加安全设备
理论上讲,电子设备都是不安全的。
因此机器设备要装有安全装备。
如果设备故障、运行出错、控制单元故障、线缆断掉……必须确保设备运行在安全模式下。
维修
由生产商负责维修。
用户自行打开或维修会出现危险。
危险
安装DSM8010时不要通电。
接通电源后,不要触摸任何运行的部件。
最大电压
确保电压在+24到+80伏之间。
超过+90伏或错误操作会损坏。
防静电(ESD)措施
4、性能参数
4.1电气技术参数
电源VCC(纹波10%)-----------------------------------24—80VDC
最大输出电压---------------------------------------------0.9*VCC
最大输出电流Imax(<1sec)----------------------------25A
持续输出电流Icont-----------------------------------------10A
开关频率---------------------------------------------------50KHz
最大效率---------------------------------------------------93%
PI电流环控制采样频率---------------------------------50KHz
PI速度环控制采样频率---------------------------------1KHz
PID位置环控制采样频率-------------------------------1KHz
最大转速(两极电机)-----------------------------------25000rpm
4.2输入信号
霍尔信号---------------------------霍尔H1、霍尔H2、霍尔H3
(集电极开路输出的双稳态触发)或差分信号
编码器信号-------------A,A\,B,B\,C,C\,(MAX1MHz)
内部线接受器EIA标准RS—422
或集电极开路输出的双稳态触发信号
数字输入端口1(通用端口)--------光耦隔离+3.3--12V(Ri=330Ω)
数字输入端口2(通用端口)--------光耦隔离+3.3--12V(Ri=330Ω)
数字输入端口3(通用端口)--------光耦隔离+3.3--12V(Ri=330Ω)
数字输入端口4(HomeSwitch)--------光耦隔离+3.3--12V(Ri=330Ω)
数字输入端口5(PositiveLimitSwitch)---光耦隔离+3.3--12V(Ri=330Ω)
数字输入端口6(NegativeLimitSwitch)---光耦隔离+3.3--12V(Ri=330Ω)
模拟输出端口1--10—bit分辨率----0--+5V(差分输入)
模拟输出端口2--10—bit分辨率----0--+5V(差分输入)
CAN—ID(CANNODE地址1--127)----通过1—7位DIP开关来设定
4.3输出
数字输出端口1(通用端口)----悬空---max24V(IL<40mA)
数字输出端口2(通用端口)----悬空---max24V(IL<40mA)
数字输出端口3(通用端口)----悬空---max24V(IL<40mA)
数字输出端口4(通用端口)----悬空---max24V(IL<40mA)
4.4输出电压
编码器电压输出-------------------------------+5VDC,max100mA
霍尔传感器电压输出-------------------------+5VDC,max30mA
辅助电压输出----------------------------------+5VDC,max200mA
4.5通讯接口
RS—232-------RXD;TXD------(max115,200bit/s)
CAN
(1)----CANCAN_H(high)CAN_(low)--(max1Mbit/s)
CAN
(2)----CANCAN_H(high)CAN_(low)--(max1Mbit/s)
4.6LED指示灯
二种颜色显示-----------------------------------绿色Enable/红色Fault
4.7环境温度/湿度范围
工作温度----------------------------------------------------10—+45℃
存储温度----------------------------------------------------40+85℃
无凝露---------------------------------------------------20—80%
4.9机械参数
质量--------------------------------------------------------------约300g
尺寸(L*W*H)-------------------------------------148*90*27mm
安装法兰--------------------------------------------M3螺纹的安装法兰
5.连接器定义说明
5.1电源提供Motor&Supply–J2Connector
连接器类型
输入电压Vcc在+24—+80V之间,纹波<10%,输出电流取决于负载(最大持续电流为10A,最大舜时电流为25A)
需求电压可以根据下面的公式计算:
已知:
工作转矩MB[mNm]
工作转速nB[min-1]
额定电压UN[Volt]
空载转速n0[min-1]
速度/扭矩系数△n/△M[min-1·mNm-1]
未知:
电压Vcc
解得:
电源输出电压是根据90%的PWM周期和功率驱动部分1V的电压降计算出来
注意:
制动时电源必须能够承受足够的反馈电能。
使用稳压电源时,控制器DSM8010对制动过流将不起保护作用。
内部结构:
Motor&Supply–J2Connector
PinNo.
Name
功能描述
1
MOT3C
连接3相无刷电机的C相
2
MOT2B
连接3相无刷电机的B相/直流有刷DCMotor-
3
MOT1A
连接3相无刷电机的A相/直流有刷DCMotor+
4
Earth
电缆屏蔽地线接入
5
+V24-80V
电机驱动
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