驱动器:DQ542MA详细资料:
一、概述
DQ542MA型细分型两相混合式步进电机驱动器,采用直流18~50V供电,适合驱动电压18V~50V,电流小于4.0A外径42~86毫米的两相混合式步进电机。此驱动器采用交流伺服驱动器的电流环进行细分控制,电机的转矩波动很小,低速运行很平稳,几乎没有振动和噪音。高速时力矩也大大高于其它二相驱动器,定位精度高。广泛适用于雕刻机、数控机床、包装机械等分辩率要求较高的设备上。
主要特点
1 平均电流控制,两相正弦电流驱动输出
2 直流18~50V供电
3 光电隔离信号输入/输出
4 有过压、欠压、过流、相间短路保护功能
5 十五档细分和自动半流功能
6 八档输出相电流设置
7 具有脱机命令输人端子
8 电机的扭矩与它的转速有关,而与电机每转的步数无关
9 高启动转速
10.高速力矩大
一、电气参数
输入电压 |
直流24~50V输入 |
输入电流 |
小于4安培 |
输出电流 |
1.0A~4.2A |
功 耗 |
功耗:80W; 内部保险:6A |
温 度 |
工作温度-10~45℃;存放温度-40℃~70℃ |
湿 度 |
不能结露,不能有水珠 |
气 体 |
禁止有可燃气体和导电灰尘 |
重 量 |
200克 |
二、控制信号接口
图1是驱动器的接线原理图
1、控制信号定义
PUL+: 步进脉冲信号输入正端或正向步进脉冲信号输入正端
PUL-: 步进脉冲信号输入负端或正向步进脉冲信号输入负端
DIR +: 步进方向信号输入正端或反向步进脉冲信号输入正端
DIR-: 步进方向信号输入负端或反向步进脉冲信号输入负端
ENBL+: 脱机使能复位信号输入正端
ENBL: 脱机使能复位信号输入负端
脱机使能信号有效时复位驱动器故障,禁止任何有效的脉冲,驱动器的输出功率元件被关闭,电机无保持扭矩。
2、控制信号连接
上位机的控制信号可以高电平有效,也可以低电平有效。当高有效时,把所有控制信号的负端连在一起作为信号地,低有效时,把所有控制信号的正端连在一起作为信号公共端。现在以集电极开路和PNP输出为例,接口电路示意图如下:
图1.输入接口电路(共阳极接法)
控制器集电极开路输出
图2.输入接口电路(共阴极接法)
控制器PNP输出
注意:VCC值为5V时,R短接;
VCC值为12V时,R为1K,大于1/8W电阻;
VCC值为24V时,R为2K,大于1/8W电阻;
R必须接在控制器信号端。
三、功能选择(用驱动器面板上的DIP开关实现)
1、设置电机每转步数
驱动器可将电机每转的步数分别设置为400、500、800、1000、1250、1600、2000、2500、3200、4000、5000、6400、8000、10000、12800步。用户可以通过驱动器正面板上的拨码开关的SW5、SW6、SW7、SW8位来设置驱动器的步数(如表1):
SW5状态 |
OFF |
ON |
OFF |
ON |
OFF |
ON |
OFF |
ON |
OFF |
ON |
OFF |
ON |
OFF |
ON |
OFF |
SW6状态 |
ON |
OFF |
OFF |
ON |
ON |
OFF |
OFF |
ON |
ON |
OFF |
OFF |
ON |
ON |
OFF |
OFF |
SW7状态 |
ON |
ON |
ON |
OFF |
OFF |
OFF |
OFF |
ON |
ON |
ON |
ON |
OFF |
OFF |
OFF |
OFF |
SW8状态 |
ON |
ON |
ON |
ON |
ON |
ON |
ON |
OFF |
OFF |
OFF |
OFF |
OFF |
OFF |
OFF |
OFF |
步数 |
400 |
800 |
1600 |
3200 |
6400 |
12800 |
25600 |
1000 |
2000 |
4000 |
5000 |
8000 |
10000 |
20000 |
25000 |
表1
2、控制方式选择
拨码开关SW4位可设置成两种控制方式:
当设置成“OFF”时,为有半流功能。
当设置成“ON”时,为无半流功能。
3、设置输出相电流
为了驱动不同扭矩的步进电机,用户可以通过驱动器面板上的拨码开关SW1、SW2、SW3位来设置驱动器的输出相电流(有效值)单位安培,各开关位置对应的输出电流,不同型号驱动器所对应的输出电流值不同。具体见表2。
输出电流(A) |
||||
SW1 |
SW2 |
SW3 |
PEAK |
RMS |
ON |
ON |
ON |
1.00 |
0.71 |
OFF |
ON |
ON |
1.46 |
1.04 |
ON |
OFF |
ON |
1.91 |
1.36 |
OFF |
OFF |
ON |
2.37 |
1.69 |
ON |
ON |
OFF |
2.84 |
2.03 |
OFF |
ON |
OFF |
3.31 |
2.36 |
ON |
OFF |
OFF |
3.76 |
2.69 |
OFF |
OFF |
OFF |
4.20 |
3.00 |
表2
4、半流功能
半流功能是指无步进脉冲500ms后,驱动器输出电流自动降为额定输出电流的70%,用来防止电机发热。
四、功率接口
1、+V、GND:连接驱动器电源
+V:直流电源正级,电源电压直流16~50V。最大电流是prefix = st1 ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:smarttags"5A。
GND:直流电源负级。
2、A+ A- B+ B-:连接两相混合式步进电机
驱动器和两相混合式步进电机的连接采用四线制,电机绕组有并联和串联接法,并联接法,高速性能好,但驱动器电流大(为电机绕组电流的1.73倍),
串联接法时驱动器电流等于电机绕组电流。
Four:
五、 安装
周围要有20mm的空间,不能放在其它发热的设备旁,要避免粉尘、油雾、腐蚀性气体,湿度太大及强振动场所。
图3
六 故障诊断
1、状态灯指示
RUN: 绿灯,正常工作时亮。
ERR: 红灯,故障时亮,电机相间短路、过压保护和欠压保护。
2、故障及排除
故 障 |
原 因 |
解决措施 |
LED不亮 |
电源接错 |
检查电源连线 |
电源电压低 |
提高电源电压 |
|
电机不转,且无保持扭矩 |
电机连线不对 |
改正电机连线 |
脱机使能RESET信号有效 |
使RESET无效 |
|
电机不转,但有保持扭矩 |
无脉冲信号输入 |
调整脉冲宽度及信号的电平 |
电机转动方向错误 |
动力线相序接错 |
互换任意两相连线 |
方向信号输入不对 |
改变方向设定 |
|
电机扭矩太小 |
相电流设置过小 |
正确设置相电流 |
加速度太快 |
减小加速度值 |
|
电机堵转 |
排除机械故障 |
|
驱动器与电机不匹配 |
换合适的驱动器 |
七、驱动器接线
一个完整的步进电机控制系统应含有步进驱动器、直流电源以及控制器(脉冲源)。以下为典型系统接线图: