台达 ASDA-B2系列 标准泛用型伺服驱动器应用技术手册.pdf

ASDA-B2系列标准泛用型伺服驱动器应用技术手册台达中达电通股份有限公司中达电通公司版权所有 如有改动,恕不另行通知RELklSmarter.Greener.Together.序言感谢您使用本产品，本使用操作手册提供ASDA-B2系列伺服驱动器及ECMA系列伺服电机 的相关信息。内容包括：伺服驱动器和伺服电机的安装与检查 伺服驱动器的组成说明 试转操作的步骤 伺服驱动器的控制功能介绍及调整方法 所有参数说明 通讯协议说明 检测与保养 异常排除 应用例解说本使用操作手册适合下列使用者参考：伺服系统设计者 安装或配线人员 试转调机人员 维护或检查人员在使用之前，请您仔细详读本手册以确保使用上的正确。此外，请将它妥善放置在安全的地 点以便随时查阅。下列在您尚未读完本手册时，务必遵守事项：安装的环境必须没有水气，腐蚀性气体及可燃性气体。接线时，禁止将三相电源接至电机U、V、W的接头，因为一旦接错时将损坏伺服 驱动器。接地工程必须确实实施，接地时须遵照国家现行相关电工法规的规定施行(请参考 NFP A 70:Na t ion a l Elect rica l Code,2005 Ed.)oRevisio n No v,2014序言 在通电时，请勿拆解驱动器、电机或更改配线。在通电运作前，请确定紧急停机装置是否随时启动。在通电运作时，请勿接触散热片，以免烫伤。如果您在使用上仍有问题，请洽询经销商或者本公司客服中心。Revisio n No v,2014序言安全注意事项ASDA-B2系列为一开放型（Open Type）伺服驱动器，操作时须安装在遮敝式的控制箱 内。本驱动器利用精密的回授控制及结合高速运算能力的数字信号处理器（Digit a l Sign a l P rocessor,DSP）,控制IGBT产生精确的电流输出，用来驱动三相永磁式同步交流伺服 电机（P MSM）达到精准定位。ASDA-B2系列可使用在工业应用场合上，且建议安装在使用手册中的配线（电）箱环境（驱动器、线材及电机都必须安装在符合UL50 Type 1或者是NEMA 250 Type 1的安装环 境最低要求规格）O在接收检验、安装、配线、操作、维护及检查时，应随时注意以下安全注意事项。标志危险、警告及禁止代表的涵义：PANGE&A 意指可能潜藏危险，若未遵守可能会对人员造成中度的伤害，或导致产品严重损WARNING坏i或甚至故障。意指绝对禁止的行动，若未遵守可能会导致产品损坏，或甚至故障而无法使用。接收检验请依照指定的方式搭配使用伺服电机及伺服驱动器，否则可能会导致火灾或设备故障。安装注意禁止将本产品暴露在有水气、腐蚀性气体、可燃性气体等物质的场所下使 用，否则可能会造成触电或火灾。配线注意请将接地端子连接到cla ss-3（100 Q以下）的接地,接地不良可能会造成触 电或火灾。请勿连接三相电源至U、V、W电机输出端子,否则可能会造成人员受伤或Revisio n No v,2014iii序言4SW2导致火灾。请锁紧电源及电机输出端子的固定螺丝，否则可能造成火灾。操作注意AWARNING当机械设备开始运转前，须配合其使用者参数调整设定值。若未调整到相符 的正确设定值，可能会导致机械设备运转失去控制或发生故障。机器开始运转前，请确认是否可以随时启动紧急开关停机。当电机运转时禁止接触任何旋转中的电机零件，否则可能会造成人员受伤。为了避免意外事故，请先分开机械设备的连轴器及皮带等，使其处在单独的 状态，再进行第一次试运转。在伺服电机和机械设备连接运转后，如果发生操作错误，则不仅会造成机械 设备的损坏，有时还可能导致人身伤害。强烈建议：请先在无负载情况下，测试伺服电机是否正常运作，之后再将负 载接上，以避免不必要的危险。在运转中请不要触摸伺服驱动器的散热器，否则可能会因高温而发生烫伤。保养及检杳I眄 禁止接触伺服驱动器及伺服电机内部，否则可能会造成触电。电源启动时，禁止拆下驱动器面板，否则可能会造成触电。电源关闭10分钟内，不得接触接线端子，残余电压可能造成触电。不得拆开伺服电机，否则可能会造成触电或人员受伤。不得在开启电源情况下改变配线，否则可能造成触电或人员受伤。只有合格的电机专业人员才可以安装、配线及修理保养伺服驱动器以及伺服 电机。ivRevisio n No v,2014序言主电路配线/请不要将动力和小信号线从同一管道内穿过,也不要将其绑扎在一起。配线 WARING 时，请使动力线和信号相隔30厘米（1 1.8英寸）以上。对于信号线、编码器反馈线，请使用多股绞合线以及多芯绞合整体屏蔽线。对于配线长度，信号输入线最长为3米（9.84英尺），反馈线最长为20米（65.62 英尺）。即使关闭电源，伺服驱动器内部仍可能会滞留高电源，请暂时（10分钟）不 要触摸电源端子。并请确认“CHARGE”指示灯熄灭后，再进行检查作业。请勿频繁地开关电源。若需要连续开关电源时，请控制在一分钟一次以下。主电路端子座配线AWARNING端子座的一个电线插入口，请仅插入一根电线。在插入电线时，请不要使芯线与邻近的电线短路。芯线的线头请使用Y接端子固定。在上电之前，请确实检查配线是否正确。NOTE各版本内容若略有差异,请以台达网站（ht t p:w w w.del t a.c o m.t w/indust r ial aut o mat io n/）最新公布信息为主。Revisio n No v,2014v序言4SW2（此页有意留为空白）viRevisio n No v,2014目录第一章产品检查与型号说明1.1 产品检查.1-11.2 产品型号对照.1-21.2.1 铭牌说明.1-21.2.2 型号说明.1-31.3 伺服驱动器与电机机种名称对应参照表.1-51.4 伺服驱动器各部名称.1-61.5 伺服驱动器操作模式简介.1-7第二章安装2.1 注意事项.2-12.2 储存环境条件.2-12.3 安装环境条件.2-22.4 安装方向与空间.2-32.5 断路器与保险丝建议规格表.2-52.6 电磁干扰滤波器(EMI Filt ers)选型.2-52.7 回生电阻的选择方法.2-7第三章配线3.1 外围装置与主电源环连接.3-13.1.1 外围装置接线图.3-1Revisio n No v,2014目录NSZMB23.1.2 驱动器的连接器与端子.3-33.1.3 电源接线法.3-53.1.4 电机U、V、W引出线的连接头规格.3-73.1.5 编码器引出线的连接头规格.3-93.1.6 线材的选择.3-133.2 伺服系统基本方块图.3-153.2.1 200W（含）以下机种（无内含回生电阻）.3-153.2.2 400W750W机种（内含回生电阻，无风扇）.3-163.2.3 1kW 3kW机种（内含回生电阻和风扇）.3-173.3 CN1 I/O 信号接线.3-183.3.1 CN1 I/O 连接器端子 La yout.3-183.3.2 CN1 I/O连接器信号说明.3-203.3.3 界面接线图（CN1）.3-273.3.4 用户指定DI与DO信号.3-343.4 CN2编码器信号接线.3-353.5 CN3通口信号接线.3-373.6 CN5模拟电压输出端子.3-383.7 标准接线方式.3-393.7.1 位置（P T）模式标准接线.3-393.7.2 速度模式标准接线.3-403.7.3 扭矩模式标准接线.3-41Revisio n No v,2014NSZM-B2 目录第四章面板显示及操作4.1 面板各部名称.4-14.2 参数设定流程.4-24.3 状态显示.4-34.3.1 储存设定显小.4-34.3.2 小数点显示.4-34.3.3 警示信息显示.4-34.3.4 正负号设定显示.4-34.3.5 监控显示.4-44.4 一般功能操作.4-64.4.1 异常状态记录显示操作.4-64.4.2 寸动模式操作.4-74.4.3 强制数字输出操作.4-84.4.4 数字输入诊断操作.4-94.4.5 数字输出诊断操作.4-9第五章试转操作与调机步骤5.1 无负载检测.5-15.2 驱动器送电.5-35.3 空载JOG测试.5-75.4 空载的速度测试.5-85.5 调机步骤.5-105.5.1 调机步骤流程图.5-115.5.2 结合机构的初步惯量估测流程图.5-12Revisio n No v,2014目录NSZMB25.5.3 自动模式调机流程图.5-135.5.4 半自动增益模式调机流程图.5-145.5.5 负载惯量估测的限制.5-155.5.6 机械共振的处理.5-175.5.7 增益调整模式与参数的关系.5-185.5.8 手动增益参数调整.5-19第六章控制功能6.1 操作模式选择.6-16.2 模式.6-36.2.1 P T模式彳遣命令.6-36.2.2 位置模式控制架构.6-66.2.3 电子齿轮比.6-76.2.4 低通滤波器.6-96.2.5 位置环增益调整.6-96.3 速度模式.6-126.3.1 速度命令的选择.6-126.3.2 速度模式控制架构.6-136.3.3 速度命令的平滑处理.6-146.3.4 模拟命令端比例器.6-176.3.5 速度模式时序图.6-196.3.6 速度环增益调整.6-196.3.7 共振抑制单元.6-266.4 扭矩模式.6-34Revisio n No v,2014NSZM-B2 目录6.4.1 扭矩命令的选择.6-346.4.2 扭矩模式控制架构.6-356.4.3 扭矩命令的平滑处理.6-366.4.4 模拟命令端比例器.6-366.4.5 扭矩模式时序图.6-386.5 混合模式.6-396.5.1 速度/位置混合模式.6-396.5.2 速度/扭矩混合模式.6-406.5.3 扭矩/位置混合模式.6-406.6 其他.6-416.6.1 速度限制的使用.6-416.6.2 扭矩限制的使用.6-416.6.3 模拟监视.6-426.6.4 电磁刹车的使用.6-47第七章参数与功能7.1 参姓义.7-17.2 参数一览表.7-27.3 参数说明.7-12P 0-xx监控参数.7-12P 1-XX基本参数.7-23P 2-XX扩充参数.7-53P 3-XX通讯参数.7-84P 4-XX诊断参数.7-90Revisio n No v,2014目录NSZMB2表7.1数字输入（DI）功能定义表.7-101表7.2数字输出（DO）功能定义表.7-106第八章通讯功能8.1 RS-485/RS-232 通讯硬件接口.8-18.2 RS-485/RS-232 通讯参数设定.8-38.3 MODBUS 通讯协议.8-68.4 通讯参数的写入与读出.8-17第九章异警排除9.1 驱动器异警一览表.9-19.2 异警原因与处置.9-49.3 发生异常后解决异警的方法.9-13第十章规格10.1 伺服驱动器标准规格（ASDA-B2系列）.10-110.2 伺服电机标准规格（ECMA系列）.10-410.3 转矩特性（T-N曲线）.10-1410.4 过负载的特性.10-1610.5 伺服驱动器外型尺寸.10-1810.6 伺服电机外型尺寸.10-22附录A 配件附录B 基本检测与保养Revisio n No v,2014第一章产品检直与型号说明1.1产品检查为了防止本产品在购买与运送过程中的疏忽，请详细检查下表所列出的项目：检查项目内容是否为所欲购买的产品分别检查电机与驱动器铭版上的产品型号，可参阅1.2节所 列的型号说明电机转轴是否运转平顺用手旋转电机转轴，如果可以平顺运转，代表电机转轴是正 常的。但是，附有电磁刹车的电机，则无法用手平滑运转！外观是否损伤目视检查是否外观上有任何损坏或是刮伤是否有松脱的螺丝是否有螺丝未锁紧或脱落如果发生任何上述情形，请与代理商联络以获得妥善的解决。完整可操作的伺服组件应包括：（1）伺服驱动器及伺服电机。（2）一条UVW电机动力线，红（U）、白（V）、黑（W）依序三条线锁在驱动器上的电 机输出座，还有一条绿色地线请锁在驱动器的接地处（选购品）。（3）一条编码器控制讯号线与电机端编码器的母座相接，一端接头至驱动器CN2,另一端 为公座（选购品）。于CN1使用44P IN接头（瀚荃模拟产品）（选购品）。于CN2使用9P IN接头（瀚荃模拟产品）（选购品）。（6）于CN3使用6P IN接头（瀚荃模拟产品）（选购品）。Revisio n No v,20141-1第一章产品检查与型号说明NSZM-B21.2产品型号对照1.2.1铭牌说明ASDA-B2系列伺服驱动器铭牌说明产品型号一 输入翻ti二 输出电源规格一Akfitm AC SERVO DRIVEMODEL:ASDB2-1521FPOWER:1.5kWINPUT:205230V 3PH 50/60HZ 5.9A20(b230V1PH50/60Hz10.SOUTPUTS 10V(h250Hz8.3ALISTED 19XKIND.CONT.EQ.条码及生产管制序号 韧体版本B21521FW1417000101.74DELTA ELECTRONICS,INC.MADE IN TAIWAN；序号说明B21521FW14 17QQ01制造序号（一周内制造序号，从0001开始）生产周次（从1至52）生产年份（3:2013年或14:2014年）制造工厂（T：桃园厂;W:吴江厂）机种型号ECMA系列伺服电机铭牌说明产品型号 输入电源规格 输出电源规格条码及生产管制序号4鼠飞 AC SERVO MOTORMODEL:ECMA-E11320RS _INPUT:kW2.0VAC 110 A 11.0 1r哼OUTPUT:r/min 2000 N.m 9.55 l ns.Aiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiii ccE11320RST13370017、Delta Electronics,Inc.MADE IN TAIWAN序号说明 E11320RST13 37 0017制造序号（一周内制造序号，从0001开始）生产周次（从1至52）生产年份（13:2013年）制造工厂（T：桃园厂;W:吴江厂）机种型号1-2Revisio n No v,2014第一章产品检查与型号说明1.2.2型号说明ASDA-B2系列伺服驱动器ASD-B2-0421-Q机种代码代号全闭环Et herCATCANopenDMCNETE-CAMDI扩展槽BXXXXXXFXXXoXXRevisio n No v,20141-3第一章产品检查与型号说明NSZM-B2ECMA系列伺服电机ECMA-C10602ES标准轴径规格：s特殊轴径规格：3=42mm,7=14mm-)轴径形式和油封无刹车无油封有刹车无油封无刹车有油封有刹车有油封圆轴（带噱丝固定孔）ABCDEFGH雌（带噱丝固定孔）PQRS额定输出功率01:100W 05:500W 10:1.0kW02:200W 06:600W 15:1.5kW03:300W 07:700W 20:2.0kW04:400W 09:900W 30:3.0kW.4电机框架尺寸04:40mm 09:86mm 18:180mmA06:60mm 10:100mm08:80mm 13:130mm4系列名称额定电阚车虢C=220V/3.000 r pm;E=220V/2,000 r pm;F=220V/1,500 r pm;G=220V/1,000 r pm;编码器型式1:增量型,20-bit 2:增量型,17-bitM:磁性编码器，13-bitA驱动型态A:交流伺服A产品名称ECM:电子换相式电机1-4Revisio n No v,2014第一章产品检查与型号说明1.3伺服驱动器与电机机种名称对应参照表伺服驱动器对应的伺服电机100WASD-B2-0121-DECMA-C0401DS(S=8mm)200WASD-B2-0221-DECMA-C0602DS(S=14mm)400WASD-B2-0421-DECMA-CA0604DS(S=14mm)ECMA-C0604DH(1=高惯量)ECMA-CM0604P S(S=14mm)ECMA-C0804D7(7=14mm)ECMA-E1305QS(S=22mm)ECMA-G1303DS(S=22mm)750WASD-B2-0721-DECMA-CA0807DS(S=19mm)ECMA-C0807DH(1=高惯量)ECMA-CM0807P S(S=19mm)ECMA-CA0907DS(S=16mm)ECMA-G1306DS(S=22mm)ECMA-GM1306P S(S=22mm)1000WASD-B2-1021-DECMA-CA1010DS(S=22mm)ECMA-CA0910DS(S=16mm)ECMA-E1310DS(S=22mm)ECMA-F1308DS(S=22mm)ECMA-G1309DS(S=22mm)ECMA-GM1309P S(S=22mm)1500WASD-B2-1521-DECMA-E1315n S(S=22mm)2000WASD-B2-2023-QECMA-C1020DS(S=22mm)ECMA-E1320n S(S=22mm)ECMA-E1820DS(S=35mm)ECMA-F1313DS(S=22mm)ECMA-F11318QS(S=22mm)Revisio n No v,20141-5第一章产品检查与型号说明NSZM-B2NOTE3000WASD-B2-3023-QECMA-CA1330D4(4=24mm)ECMA-E1830DS(S=35mm)ECMA-Ea1835DS(S=35mm)ECMA-F1830DS(S=35mm)1）驱动器型号后的口为ASDA-B2机种代码,请参照实际购买产品的型号信百2）伺服电机型号中的为编码器型式。=增量型，20-b it；。2:增量型，17-b ito3）伺服电机型号中的口为刹车或键槽/油封式样。4）上表以伺服电机的额定电流的三倍来设计伺服驱动器的规格。如果用户 需要六倍于伺服电机额定电流的伺服驱动器专用机，可洽询经销商。电机 及驱动器的详细规格可参照第十一章规格。1-6Revisio n No v,2014第一章产品检查与型号说明1.4伺服驱动器各部名称电源指示灯：若指示灯亮，表示此时P BUS尚有高电压控制回路电源：Lie、L2c供给单相100230Vac,50/60HZ电源主控制回路电源：R,S,T连接在商用电源 AC 200-230V50/60HZ伺服电机输出：与电机电源接头U、V、W连接，不可与主回路 电源连接，连接错误时 易造成驱动器损毁内外部回生电阻：1)使用外部回生电阻 时，P、C端接电阻,P、D端开路2)使用内部回生电阻 时，P、C端开路，P、D端需短路散热座：固反伺服器及散热之用接地端:8.8.S88显示部：由5位数七段LED显示 伺服状态或异警操作部：操作状态有功能、参数，监控 的设定MODE：模式的状态输入设定SHIFT：左移键UP：显示部分的内容加一 DOWN：显示部分的内容减一 SET：确认设定键控制连接器：与可编程序控制器(PLC)或是控制I/O连接编码器连接器：连接伺服电机检测器(Enc o der)的连接器RS-485&RS-232连接器：个人电脑或控制器连接Revisio n No v,20141-7第一章产品检查与型号说明NSZM-B21.5伺服驱动器操作模式简介本驱动器提供多种操作模式可供用户选择，如下表所示：模式名称模式代码说明单一模式位置模式（端子输入）P驱动器接受位置命令，控制电机至目标位置。位置命令由端子台输入，信号型态为脉冲。速度模式S驱动器接受速度命令，控制电机至目标转速。速度命令可由内部缓存器提供（共三组缓存器），或由外部端子台输入模拟电压（-10V +10V）。命令的选择可根据DI信号来选择。速度模式（无模拟输入）Sz驱动器接受速度命令，控制电机至目标转速。速度命令仅可由内部缓存器提供（共三组缓存 器），无法由外部端子台提供。命令的选择可根据 DI信号来选择。原S模式中的外部输入的DI状态 为速度命令零。扭矩模式T驱动器接受扭矩命令，控制电机至目标扭矩。扭矩命令可由内部缓存器提供（共三组缓存器），或由外部端子台输入模拟电压（-10V +10V）。命令的选择可根据DI信号来选择。扭矩模式（无模拟输入）Tz驱动器接受扭矩命令，控制电机至目标扭矩。扭矩命令仅可由内部缓存器提供（共三组缓存 器），无法由外部端子台提供。命令的选择可根据 DI信号来选择。原T模式中的外部输入的DI状态 为扭矩命令零。混合模式S-PS与P可通过DI信号切换。（参阅第七章表7-1 输入功能定义表（18）T-PT与P可通过DI信号切换。（参阅第七章表7-1 输入功能定义表（20）S-TS与T可通过DI信号切换。（参阅第七章表71 输入功能定义表（19）1-8Revisio n No v,2014第一章产品检查与型号说明模式的选择可通过参数P 1-01来达成，当新模式设定后,必须将驱动器重新送电，新模式 即可生效！Revisio n No v,20141-9第一章产品检查与型号说明NSZM-B2（此页有意留为空白）1-10Revisio n No v,2014第二章安装2.1 注意事项下列请使用者特别注意：伺服驱动器与伺服电机连线不能拉紧。固定伺服驱动器时，必须在每个固定处确实锁紧。电机轴中心必须与设备轴中心同心度良好。如果伺服驱动器与伺服电机连线超过20厘米(65.62英尺)，请在UVW连接线加粗 且编码器连线必须加粗。伺服电机固定四根螺丝必须锁紧。2.2 储存环境条件本产品在安装之前必须置于其包装箱内，若该驱动器暂不使用，为了使该产品能够符合本公 司的保修范围内及日后的维护，储存时务必注意下列事项：必须置于无尘垢、干燥的位置。储存位置的环境温度必须在-20C +65C(-4F 149F)范围内。储存位置的相对湿度必须在0%到90%范围内,且无结露。避免储存于含有腐蚀性气、液体的环境中。最好适当包装存放在架子或台面。Revisio n No v,20142-1第二章4szM B22.3 安装环境条件操作温度ASDA-B2系列伺服驱动器：0 55(32F-131F)ECMA 系列伺服电机：0 40(32F-104F)长时间的运转建议在48C以下的环境温度，以确保产品的可靠性能。若环境温度超过45以上时，请置于通风良好的场所。如果本产品装在配电箱里，配电箱 的大小及通风条件必须让所有内部使用的电子装置没有过热的危险。而且也要注意机器的震 动是否会影响配电箱的电子装置。除此之外，当选择安装地点时请遵守以下注意事项；若未能遵守以下注意事项，可能使本公 司伺服产品无法符合本公司保修范围以及日后的维护，故务必遵守以下注意事项：本公司伺服产品适合的安装环境包括有：无发大量热设备的场所；无水滴、蒸汽、灰尘及油性灰尘的场所；无腐蚀、易燃性的气、液体的场所；无漂浮性的尘埃及金 属微粒的场所；坚固无振动、无电磁噪声干扰的场所。伺服驱动器及电机安装地点的温度与湿度请勿超过规格所规定的范围。请勿储存伺服驱动器及电机于超出规格规定振动量的场所。请确保伺服驱动器及电机的储存环境符合第十一章规格中所述的环境规格。2-2Revisio n No v,201452M-B2第二章安装2.4 安装方向与空间注意事项 安装方向必须依规定，否则会造成故障原因。为了使冷却循环效果良好，安装交流伺服驱动器时，其上下左右与相邻的物品和挡 板（墙）必须保持足够的空间，否则会造成故障原因。伺服驱动器安装时其吸排气孔不可封住，也不可倾倒放置，否则会造成故障原因。正确不正确驱动器安装ASDA-B2系列伺服驱动器必须垂直安装在干燥且坚固、符合NEMA标准的平台。为了使通 风及散热循环效果良好，与其上下左右与相邻的物品和档板（墙）必须保持足够空间（建议值 为50mm，约为2英寸）。若需进行配线，请预留需要的空间。此外，安装驱动器本身的支 架或平台绝对不可为导热性能不良的材料，以避免平台及驱动器产生过热现象。电机安装ECMA系列伺服电机必须妥善安装在干燥且坚固的平台，安装时请保持良好通风及散热循环 效果，并且保持良好接地。关于伺服驱动器以及电机的外观尺寸与重量规格，请参考第十一章规格。Revisio n No v,20142-3第二章4szM B2安装示意图 为了使散热风扇能够有比较低的风阻以有效排出热量，请使用者遵守一台与多台交流伺服驱 动器的安装间隔距离建议值（如下图所示）O50mm(2.0in)min.20mm(0.8in)min.20mm(0.8in)min.50mm(2.0in)min.目NOTE1）安装图文件之间隔距离与文字批注非等比例尺寸，请以文字批注为准。2-4Revisio n No v,201452M-B2第二章安装2.5 断路器与保险丝建议规格表强烈建议：使用UL/CSA承认的保险丝与断路器。驱动器型号断路器保险丝(Cla ss T)操作模式一般一般ASD-B2-0121-B5A5AASD-B2-0221-B5A6AASD-B2-0421-B10A10AASD-B2-0721-B10A20AASD-B2-1021-B15A25AASD-B2-1521-B20A40AASD-B2-2023-B30A50AASD-B2-3023-B30A70ANOTE驱动器若有加装漏电断路器以作为漏电故障保护时，为防止漏电断路器误 动作，请选择感度电流在200mA以上，动作时间为0.1秒以上者。2.6 电磁干扰滤波器(EMI Fil t ers)选型项目功率Servo Drive 型号EMI Filt er 型号Foot prin t1P H3P H1100WASD-B2-0121-BRF007S21AARF022M43AAN2200WASD-B2-0221-BRF007S21AARF022M43AAN3400WASD-B2-0421-BRF007S21AARF022M43AAN4750WASD-B2-0721-BRF007S21AARF022M43AAN51000WASD-B2-1021-BRF015B21AARF075M43BAN61500WASD-B2-1521-BRF015B21AARF075M43BAN72000WASD-B2-2023-B-RF037B43BAN83000WASD-B2-3023-B-RF037B43BANRevisio n No v,20142-5第二章4szM B2EMI滤波器(EMI Fil t er)安装注意事项所有的电子设备(包含伺服驱动器)在正常运转时，都会产生一些高频或低频的噪声，并经 由传导或辐射的方式干扰外围设备。如果可以搭配适当的EMI滤波器(EMI Filt er)及正确 的安装方式，将可以使干扰降至最低。建议搭配台达EMI滤波器(EMI Filt er),以便发挥 最大的抑制伺服驱动器干扰效果。在伺服驱动器及EMI滤波器(EMI Filt er)安装时，都能按照使用手册的内容安装及配线的 前提下，我们可以确信它能符合以下规范：1.EN61000-6-4(2001)2.EN61800-3(2004)P DS of ca t egory C23.EN55011+A2(2007)Cla ss A Group 1安装注意事项为了确保EMI滤波器(EMI Filt er)能发挥最大的抑制伺服驱动器干扰效果，除了伺服驱动 器需能按照使用手册的内容安装及配线之外，还需注意以下几点：1.伺服驱动器及EMI滤波器(EMI Filt er)都必须要安装在同一块金属平面上。2.伺服驱动器及EMI滤波器(EMI Filt er)安装时，请尽量将伺服驱动器安装在EMI滤波 器(EMI Filt er)之上。3.配线尽可能的缩短。4.金属平面要有良好的接地。5.伺服驱动器及EMI滤波器(EMI Filt er)的金属外壳或接地必须很可靠的固定在金属平 面上，而且两者间的接触面积要尽可能的大。选用电机线及安装注意事项电机线的选用及安装正确与否，关系着EMI滤波器(EMI Filt er)能否发挥最大的抑制伺服 驱动器干扰效果。请注意以下几点：1.使用有隔离铜网的电缆线(如有双层隔离层者更佳)。2-6Revisio n No v,201452M-B2第二章安装2.在电机线两端的隔离铜网必须以最短距离及最大接触面积去接地。3.U型金属配管支架与金属平面固定处需将保护漆移除，确保接触良好，请见图1所示。4.电机线的隔离铜网与金属平面的连接方式需正确，应将电机线两端的隔离铜网使用U 型金属配管支架与金属平面固定，正确连接方式请见图2中的连接方式。支架与金属平面固定处需将保护漆移除，确保接触良好图22.7回生电阻的选择方法当电机的出力矩和转速的方向相反时，它代表能量从负载端传回至驱动器内。此能量回馈 DC Bus中的电容使得其电压值往上升。当上升到某T直时，回馈的能量只能靠回生电阻来 消耗。驱动器内含回生电阻，使用者也可以外接回生电阻。下表为ASDA-B2系列提供的内含回生电阻的规格驱动器(kW)内建回生电阻规格*1内建回生电阻处理 的回生容量最小容许电阻值电阻值(P 1-52)容量(P 1-53)0.1.600.2一600.41006030600.751006030601.0406030301.5406030302.02010050153.0201005015Revisio n No v,20142-7第二章4szM B2*1可处理的回生容量(平均值)，为内建回生电阻额定容量的50%；外部回生电阻可处 理的回生容量亦同。当回生容量超出内建回生电阻可处理的回生容量时，应外接回生电阻器。使用回生电阻时 需注意以下几点：1.请正确设定回生电阻的电阻值(P 1-52)与容量(P 1-53),否则将影响该功能的执行。2.当使用者欲外接回生电阻时，请确定所使用的电阻值与内建回生电阻值相同；若使用 者欲以并联方式增加回生电阻器的功率时，请确定其电阻值是否满足限制条件。3.在自然环境下，当回生电阻器可处理的回生容量(平均值)在额定容量下使用时，电 阻的温度将上升至i2(rc以上(在持续回生的情况下)。基于安全理由，请采用强制 冷却方式，以降低回生电阻的温度；或建议使用具有热敏开关的回生电阻器。关于回 生电阻器的负载特性，请向制造商洽询。使用外部回生电阻时，电阻连接至P或 C端，P、D端开路。外部回生电阻尽量选择 上表建议的电阻数。为了让使用者容易估算所需回生电阻的容量，我们忽略IGBT消耗能 量，外部回生电阻容量的选择，将分成由回生能量选择或简易选择两种方式来讨论。(1)回生能量选择(a)当外部负载扭矩不存在若电机运作方式为往覆来回动作，刹车所产生的回馈能量先进入DC b us的电容，待电 容的电压超过某一数值，回生电阻将消耗多余的回馈能量。在此将提供二种回生电阻的 选定方式。下表提供能量计算的公式，使用者可参考并计算所需要选择的回生电阻。驱动器(kW)电机转子惯量J(x lOkg.m2)空载3000r/min到静 止的回生能量 Eo(joule)电容最大回生能 量 Ec(joule)低 惯 量0.1ECMAC0401 口口0.0370.1830.2ECMA-00602口口0.1770.8740.4ECMA-00604口口0.2771.378ECMA-00804口口0.683.3680.75ECMA-00807口口1.135.59141.0ECMAC1010口口2.6513.1181.0ECMCC0910口口2.6212.96182-8Revisio n No v,201452M-B2第二章安装驱动器(kW)电机转子惯量J(x lOkg.m2)空载3000r/min到静 止的回生能量 Eo(joule)电容最大回生能 量 Ec(joule)2.0ECMA-01020口口4.4522.0213.0ECMAC1330口12.762.8028中惯量0.4ECMA-EM305口口8.1740.4081.0ECMA-EM310口口8.4141.59181.5ECMA-EM315口口11.1855.28182.0ECMA-EM320口口14.5972.1521ECMA-EM820口口34.68171.50213.0ECMA-EM830口口54.95217.7328ECMA-FAl830n n54.95217.7328ECMA-EM835口口54.95217.7328中 高 惯 量1.0ECMA-FM308口13.667.25182.0ECMA-FM313口20.098.90212.0ECMA-FM318口24.9123.13213.0ECMA-FM830口54.95217.7328高 惯 量0.4ECMA-G3303口8.1740.4080.75ECMA-GM306口口8.4141.59141.0ECMAG1309口口11.1855.2918Eo=J*Wr2/182(joule),Wr:r/min假设负载惯量为电机惯量的N倍，则从3000r/min刹至0时，回生能量为(N+1)x Eoo 所需回生电阻必须消耗(N+1)xEo-Ec焦耳。假设往返动作周期为T sec,那么所需 回生电阻的功率=2x(N+1)xEo-Ec)/To计算程序如下：步骤项目计算公式与设定方式1将回生电阻的容量设定至最大更改P 153至最大数值2设定动作周期T使用者输入Revisio n No v,20142-9第二章4szM B2以400W为例，往返动作周期为T=0.4sec,最高转速3000r/min,负载惯量为电机惯步骤项目计算公式与设定方式3设定转速Wr用户输入或由P 0-02状态显示读取4设定负载/电机惯量比N用户输入或由P 0-02状态显示读取5计算最大回生能量EoEo=J*Wr2/1826设定可吸收的回生能量Ec参考上表7计算所需回生电阻容量2x(N+1)xEo-Ec)/T量的7倍，则所需回生电阻的功率=2 x(7+1)x 1.68-8)/0.4=27.2WO小于回生 电阻处理的容量，用户利用内建60W回生电阻即可。一般而言，外部负载惯量不大时，内建回生电阻已可满足。下图描述实际运作情形。当回生电阻选取过小时，它累积能量 会越来越大，温度也越高。当温度高过某值，ALE05会发生。(b)当外部负载扭矩存在,而且使得电机作负功平常电机用来作正功，电机扭矩输出方向与转动方向相同。但是有一些特殊场合，电机 扭矩输出与转动方向却相反。此时伺服电机即作负功，外部能量透过电机灌进驱动器。下图所示一例，当电机作定速时外部负载扭矩变化大部分时间为正，大量能量往回生电外部负载扭矩所做负功：TL x Wr TL:外部负载扭矩 为了安全起见，使用者尽量以最安全的情形来计算。2-10Revisio n No v,201452M-B2第二章安装例如：当外部负载扭矩为+70%的额定扭矩，转速达3000 r/min时,那么以400W(额定 扭矩：1.27Nt-m)为例，使用者必须外接 2 x(0.7x1.27)x(3000 x2 xtt/60)=560W,40c的回生电阻。(2)简易选择使用者依据实际运转要求的容许频度，依据空载容许频度，来选择适当的回生电阻。其 中空载容许频度，是以运转速度从Or/min到额定转速，再由额定转速到Or/min时，伺服 电机在加速与减速过程，连续运转下最大操作的频度。其空载容许频度如下表所列，下 表的数据为伺服驱动器使用内建回生电阻的空载容许频度(t imes/min)。伺服驱动器使用内建回生电阻的空载容许频度(t imes/min)电机容量600W750W900W1.0kW1.5kW2.0kW2.0kW3.0kW对应的电机0607091015202030ECMAcn C-312-137-83(F100)-ECMAn n E-423224(F130)10(F180)11ECMAn n G42-31-当伺服电机带有负载时，容许频度因为负载惯量或运转速度的不同，而有所不同。其计 算公式如下，其中m为负载/电机惯量比：2