基于步进电机的四自由度机械手设计与控制(单片机控制) 32
(3) 输入输出端子
表6-1输入输出端子
端子标记 CP+ CP- DIR+ DIR- FREE+ FREE- POWER TIMING ERROR A B C AC40V 功能 步进脉冲信号正输入端 步进脉冲信号负输入端 方向控制信号正输入端 方向控制信号负输入端 脱机控制信号正输入端 脱机控制信号负输入端 电源指示 相原点指示 故障指示 A相输出 B相输出 C相输出 电源输入 说明 光耦开通沿有效,最小脉宽2us 光耦关断时为正转,开通时为反转 光耦开通时输出电流为0,电机无锁定转矩 电源正常时发光管亮(红色) 相原点时发光管亮(绿色) 驱动器故障时发光管亮(红色) 额定电压AC40V(AC24~50V或DC36V~70V),3A 注:信号输入脚内部光耦和电阻适合于5V信号,非5V信号请在外部加相应电阻 (4) 信号设置
表6-2信号设置
开关位置(DIP1) 0 1 (5) 电流设置
表6-3电流设置
信号设置 CP+/CP-为正转脉冲信号,DIR+/DIR-为反转脉冲信号 CP+/CP-为脉冲信号,DIR+/DIR-为方向信号(电平控制) 开关位置(DIP2 3 4) 000 001 010 011 100 101 110 输出电流(峰值,单位:A) 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 基于步进电机的四自由度机械手设计与控制(单片机控制) 33
111
(6) 细分设置
表6-4细分设置
2.5 开关位置(DIP5 6 7 8) 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111 (7) 硬件连接
细分设置(拍/齿) 240 200 160 120 100 80 60 50 48 40 30 24 20 12 10 6 脉冲数/圈 12000 10000 8000 6000 5000 4000 3000 2500 2400 2000 1500 1200 1000 600 500 300 注:拨动开关“ON”时为“0”;细分设置可根据用户要求定制
AC40VAC40VAC40VCP+CP-CW+390390HB306SABC控制器CW-FREE+FREE-390
图6-2硬件连接
基于步进电机的四自由度机械手设计与控制(单片机控制) 34
6.1.2 HB205S驱动器
图6-3HB205S驱动器
(1) 特点
? AC24~50V或DC36~70V电源供电 ? 最大6A相电流输出
? 采用交流伺服电机的电流控制方式,精确正弦电流输出,使步进电机各项运行性
能指标接近交流伺服电机
? 驱动器性能对电机的依赖性极小,不同参数电机均可获得优异性能 ? 具备多种细分模式,特殊细分要求可定制 ? 具备脱机(FREE)控制信号 ? 电机位置停电记忆 ? 输入输出信号光电隔离 (2) 适配电机
本驱动器与57、75、86、90BYG系列两相混合式步进电机相配合。 (3) 输入输出端子
表6-5输入输出端子
端子标记 CP+ CP- CW+ CW- 功能 步进脉冲/正向脉冲正输入端 步进脉冲/正向脉冲负输入端 方向信号/反向脉冲正输入端 方向信号/反向脉冲负输入端 说明 脉冲+方向模式下: 1) 脉冲光耦开通沿有效,最小脉宽2us 2) 方向光耦关断时正转,开通时反转 正/反脉冲模式见“信号设置” 基于步进电机的四自由度机械手设计与控制(单片机控制) 35
FRE+ FRE- ERR-C ERR-E COM POWER TIMING ERROR A /A B /B AC40V 脱机控制信号正输入端 脱机控制信号负输入端 故障信号正输出端 故障信号负输出端 信号公共端 电源指示 相原点指示 故障指示 A相头输出 A相尾输出 B相头输出 B相尾输出 电源输入 光耦开通时输出电流为0,电机无锁定转矩 光耦副边集电极开路输出(50V/20mA)。驱动器故障时ERR-C脚和ERR-E间三极管开通 CP、CW、FRE内部光耦的公共地 电源正常时发光管亮(红色) 相原点时发光管亮(绿色) 驱动器故障时发光管亮(红色) 额定电压AC40V(AC24~50V或DC36~70V),3A 注:信号输入脚内部光耦和电阻适合于5V信号,非5V信号请在外部加相应电阻 (4) 信号设置
表6-6信号设置
开关位置(DIP1) 0 1 (5) 电流设置
表6-7电流设置
信号设置 CP+/CP-为正转脉冲信号,CW+/CW-为反转脉冲信号 CP+/CP-为脉冲信号,CW+/CW-为方向信号(电平控制) 开关位置(DIP2 3 4) 000 001 010 011 100 101 110 111 (6) 细分设置
输出电流(峰值,单位:A) 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 基于步进电机的四自由度机械手设计与控制(单片机控制) 36
表6-8细分设置
开关位置(DIP5 6 7 8) 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111 (7) 硬件连接
细分设置(拍/齿) 256 200 160 128 100 80 64 50 40 32 25 20 16 10 8 4 脉冲数/圈 12800 10000 8000 6400 5000 4000 3200 2500 2000 1600 1250 1000 800 500 400 200 注:拨动开关“ON”时为“0”;细分设置可根据用户要求定制
AC40VAC40VAC40VCP+CP-390HB205SA/AB/BCW+390控制器CW-FREE+FREE-390ERR-CERR-E
图6-4硬件连接