EtherCAT通訊步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器ESC57
產(chǎn)品概述
ESC57是匯升新推出的EtherCAT總線型步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，可通過以太網(wǎng)端口實(shí)現(xiàn)與工控機(jī)、控制器等上位機(jī)聯(lián)接，支持市面上主流EtherCAT主站，通過內(nèi)置運(yùn)動(dòng)控制指令即可實(shí)現(xiàn)多臺(tái)步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)組網(wǎng)。
主要特點(diǎn)
●采用標(biāo)準(zhǔn)EtherCAT通訊協(xié)議，內(nèi)置運(yùn)動(dòng)控制指令；兼容脈沖+方向信號(hào)控制；
●帶串口設(shè)置和調(diào)試功能；
●最大峰值電流8A，可驅(qū)動(dòng)開環(huán)、閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)及直流伺服電機(jī)；
●最多5路光隔離信號(hào)輸入，其中2路為高速光耦隔離；
●3路光耦隔離OC輸出；
●通訊帶寬可達(dá)100MHz；
●低振動(dòng)，低噪聲，運(yùn)行平穩(wěn)，電機(jī)發(fā)熱低；
●具有過壓、欠壓、過流等保護(hù)功能；
●內(nèi)置電機(jī)參數(shù)自動(dòng)匹配功能；
●編碼器線數(shù)500-5000線均可配置；
●直流輸入電壓15VDC～50VDC；
電氣指標(biāo)
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參 數(shù) |
ESC57 |
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最小值 |
典型值 |
最大值 |
單位 |
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輸出電流(峰值) |
0.1 |
- |
8 |
A |
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輸入電源電壓（直流） |
15 |
36 |
50 |
VDC |
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控制信號(hào)輸入電流 |
6 |
10 |
16 |
mA |
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控制信號(hào)接口電平 |
4.5 |
5 |
28 |
Vdc |
|
OC輸出上拉電壓 |
5 |
- |
24 |
Vdc |
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Ether-CAT通訊頻率 |
- |
100 |
- |
MHz |
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絕緣電阻 |
100 |
MΩ |
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產(chǎn)品尺寸圖
驅(qū)動(dòng)器接口定義
1. 上位機(jī)控制信號(hào)端口
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引腳號(hào) |
定義 |
說明 |
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1 |
PL+ |
脈沖信號(hào)：脈沖上升沿有效；PUL高電平時(shí)4.5～28Vdc，低電平時(shí)0～0.5V。為了可靠響應(yīng)脈沖信號(hào)，脈沖寬度應(yīng)大于1.5μs。 |
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2 |
PL- |
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3 |
DR+ |
方向信號(hào)：脈沖上升沿有效；DIR高電平時(shí)4.5～28Vdc，低電平時(shí)0～0.5V。為了可靠響應(yīng)脈沖信號(hào)，脈沖寬度應(yīng)大于1.5μs。 |
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4 |
DR- |
|
|
5 |
IN1 |
低速輸入信號(hào)IN1的負(fù)極輸入 |
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6 |
IN+ |
低速輸入信號(hào)：IN1，IN2，IN3的共陽極輸入，電平5-28V兼容 |
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7 |
IN3 |
低速輸入信號(hào)IN3的負(fù)極輸入 |
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8 |
IN2 |
低速輸入信號(hào)IN2的負(fù)極輸入 |
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9 |
OT1 |
輸出信號(hào)OUT1射極輸出，最大上拉電壓24Vdc，上拉電阻2KΩ，最大輸出電流100mA |
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10 |
OT- |
OUT1，OUT2，OUT3，OUT4射極OC輸出公共端，共陰極OC射極輸出 |
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11 |
OT3 |
輸出信號(hào)OUT3射極輸出，最大上拉電壓24Vdc，上拉電阻2KΩ，最大輸出電流100mA |
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12 |
OT2 |
輸出信號(hào)OUT 2射極輸出，最大上拉電壓24Vdc，上拉電阻2KΩ，最大輸出電流100mA |
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13 |
TX |
串口RS232 發(fā)送端，TTL-3.3V電平，設(shè)置或配置參數(shù)用 |
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14 |
GND |
電壓5V負(fù)極 |
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15 |
5V |
提供電壓5V，電流50mA |
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16 |
RX |
串口RS232 接收端，TTL-3.3V電平，設(shè)置或配置參數(shù)用 |
2. 編碼器及霍爾信號(hào)端口
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引腳號(hào) |
定義 |
說明 |
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1 |
EW+ |
霍爾W信號(hào)差分或單端輸入，直流伺服用到，閉環(huán)步進(jìn)不用。 |
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2 |
EW- |
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3 |
EV+ |
霍爾V信號(hào)差分或單端輸入，直流伺服用到，閉環(huán)步進(jìn)不用。 |
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4 |
EV- |
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5 |
EU+ |
霍爾U信號(hào)差分或單端輸入，直流伺服用到，閉環(huán)步進(jìn)不用。 |
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6 |
EU- |
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7 |
EZ+ |
編碼器Z信號(hào)差分輸入接口。帶Z信號(hào)的才會(huì)用到，不帶Z信號(hào)的編碼器可以不用該接口。 |
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8 |
EZ- |
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9 |
EB+ |
編碼器B信號(hào)差分輸入接口。 |
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10 |
EB- |
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11 |
EA+ |
編碼器A信號(hào)差分輸入接口。 |
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12 |
EA- |
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13 |
5V |
給電機(jī)的編碼器和霍爾元件提供直流電壓5V，電流100mA。 5V參考端負(fù)極 |
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14 |
GND |
3. 強(qiáng)電信號(hào)端口
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引腳號(hào) |
定義 |
說明 |
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1 |
A+ |
步進(jìn)電機(jī)A+相繞組接口，開環(huán)步進(jìn)和閉環(huán)步進(jìn)用到，直流伺服該接口不用 |
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2 |
A-/U |
步進(jìn)電機(jī)A-相繞組接口 / 直流伺服U相繞組接口 |
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3 |
B+/V |
步進(jìn)電機(jī)B+相繞組接口 / 直流伺服V相繞組接口 |
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4 |
B-/W |
步進(jìn)電機(jī)B-相繞組接口 / 直流伺服W相繞組接口 |
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5 |
GND |
直流電源地（0V） |
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6 |
+VDC |
直流電源正極，供電電壓范圍：直流15~50Vdc，推薦24Vdc或36Vdc工作。 |
4. EtherCAT通訊信號(hào)端口
ESC57通訊端口為雙聯(lián)體帶屏蔽RJ45端子
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引腳號(hào) |
信號(hào) |
功能說明 |
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1 |
TX+ |
Ether CAT 數(shù)據(jù)發(fā)送正端 |
Ether CAT IN（ECAT OUT） |
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2 |
TX- |
Ether CAT 數(shù)據(jù)發(fā)送負(fù)端 |
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3 |
RX+ |
Ether CAT 數(shù)據(jù)接收正端 |
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4 |
NC |
不連接 |
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5 |
NC |
不連接 |
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6 |
RX- |
Ether CAT 數(shù)據(jù)接收負(fù)端 |
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7 |
NC |
不連接 |
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8 |
NC |
不連接 |
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9 |
TX+ |
Ether CAT 數(shù)據(jù)發(fā)送正端 |
Ether CAT OUT（ECAT IN） |
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10 |
TX- |
Ether CAT 數(shù)據(jù)發(fā)送負(fù)端 |
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11 |
RX+ |
Ether CAT 數(shù)據(jù)接收正端 |
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12 |
NC |
不連接 |
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13 |
NC |
不連接 |
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14 |
RX- |
Ether CAT 數(shù)據(jù)接收負(fù)端 |
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15 |
NC |
不連接 |
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16 |
NC |
不連接 |
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注意：ESC57與PC機(jī)、文本顯示器或STU伺服調(diào)試器連接的電纜必須為專用電纜（視用戶情況隨機(jī)附送）使用前請(qǐng)確認(rèn)，以免發(fā)生損壞。
5. 撥碼開關(guān)的設(shè)置說明
ESC57總線型驅(qū)動(dòng)器采用八位撥碼開關(guān)設(shè)定動(dòng)態(tài)電流、靜止半流、電機(jī)初始方向，平滑濾波時(shí)間和自測(cè)功能。詳細(xì)描述如下：
電機(jī)選擇 開環(huán)/閉環(huán)設(shè)定 方向設(shè)定 濾波時(shí)間設(shè)定 自測(cè)設(shè)定
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SW1 |
SW2 |
SW3 |
SW4 |
SW5 |
SW6 |
SW7 |
SW8 |
驅(qū)動(dòng)模式選擇
1）閉環(huán)電機(jī)設(shè)定:
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電機(jī) |
SW1 |
SW2 |
上位機(jī)設(shè)定電機(jī) |
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28規(guī)格 |
ON |
ON |
當(dāng)SW1、SW2設(shè)為OFF OFF時(shí),可以通過軟件設(shè)定為所匹配的電機(jī)。 |
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42規(guī)格 |
OFF |
ON |
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57規(guī)格 |
ON |
OFF |
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（Default）86規(guī)格 |
OFF |
OFF |
2）開環(huán)電機(jī)/閉環(huán)電機(jī)選擇
SW3為開環(huán)電機(jī)和閉環(huán)電機(jī)的切換設(shè)定，OFF=Closed，設(shè)定驅(qū)動(dòng)器能驅(qū)動(dòng)閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)，如果閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)編碼器線或電機(jī)線沒有接好，或相位沒有對(duì)接好，或電機(jī)及其編碼器損壞，驅(qū)動(dòng)器將報(bào)警而不能正常工作；ON=Open，設(shè)定驅(qū)動(dòng)器能驅(qū)動(dòng)開環(huán)步進(jìn)電機(jī)，當(dāng)編碼器損壞，編碼器線連接不對(duì)或損壞，只要電機(jī)正常，驅(qū)動(dòng)器依然能驅(qū)動(dòng)電機(jī)正常運(yùn)行。
3） 驅(qū)動(dòng)控制模式設(shè)定
SW4為驅(qū)動(dòng)模式設(shè)定，當(dāng)OFF=FOC時(shí)，為閉環(huán)伺服矢量驅(qū)動(dòng)算法，該模式加速性能優(yōu)越，中高速性能好，驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)發(fā)熱低，運(yùn)行平穩(wěn)，振動(dòng)和噪聲小，適用于絲桿傳動(dòng)的環(huán)境；當(dāng)ON=PM時(shí)，為閉環(huán)超前角全電流驅(qū)動(dòng)算法，適用于皮帶傳動(dòng)和靜態(tài)鎖軸大力矩要求的環(huán)境。
4） 電機(jī)初始方向設(shè)定
SW5為電機(jī)初始方向設(shè)定，OFF=CCW，ON=CW；
5） 平滑濾波時(shí)間設(shè)定
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Filter Select |
SW6 |
SW7 |
濾波時(shí)間設(shè)定 |
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Default【0ms】 |
ON |
ON |
當(dāng)SW6、SW7設(shè)為ON ON時(shí),可以通過軟件設(shè)定為所需濾波時(shí)間，最大值為25ms，分辨率為0.1ms。濾波時(shí)間越大，加速和高速性能越好，但插補(bǔ)效果變差。 |
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2ms |
OFF |
ON |
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12ms |
ON |
OFF |
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25ms |
OFF |
OFF |
6） 自測(cè)功能設(shè)定
SW8為自測(cè)功能設(shè)定，off=NO，不自測(cè)，能接收總線通訊指令控制，on=YES，驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)進(jìn)入自動(dòng)運(yùn)行模式，電機(jī)能正轉(zhuǎn)一周，然后反轉(zhuǎn)一周，反復(fù)循環(huán)運(yùn)行，通訊指令能正常接收，通訊網(wǎng)口接口的指示燈能正常閃爍，從而判斷驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)是否能正常工作。
備注：如果總線主站為歐姆龍廠商，需要特別選擇有撥碼選擇地址的驅(qū)動(dòng)器型號(hào)！其它廠商的主站均可選擇標(biāo)準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)品型號(hào)。