BLDC-5015A使用說(shuō)明書(shū)

1、無(wú)刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器BLDC-5015APWM恒流控制，運(yùn)行平穩(wěn)，扭矩恒定BLDC系列無(wú)刷直流電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器是由常州萬(wàn)泰電器最新推出，針對(duì)于小功率電機(jī)拖動(dòng)領(lǐng)域的高科 技產(chǎn)品。隨著電子技術(shù)的高速開(kāi)展，電子產(chǎn)品的工藝和性能也不斷更新和提高，本產(chǎn)品采用超大規(guī)模的硬件集成 電路，具有高度的抗干擾性及快速的響應(yīng)性，從控制性能上與傳統(tǒng)直流電機(jī)相比又具有免維護(hù)、長(zhǎng)壽命、恒力矩 等優(yōu)勢(shì)。本品適合驅(qū)動(dòng)峰值電流在15A以下、電源電壓在50V以內(nèi)的任何一款低壓 三相無(wú)刷直流電機(jī)，廣泛應(yīng)用 于針織設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備、食品機(jī)械、電開(kāi)工具、園林機(jī)械等一系列電氣自動(dòng)化控制領(lǐng)域。特點(diǎn) PWME弦波脈寬調(diào)制技術(shù)，電流、速度雙閉環(huán)，低速

2、力矩大，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。高速力矩輸出平穩(wěn)，最高轉(zhuǎn)速達(dá)8000 rpm/min。最大1: 75調(diào)速比，與4對(duì)級(jí)無(wú)刷直流電機(jī)配套時(shí)，最低轉(zhuǎn)速可達(dá)60rpm/min。電機(jī)級(jí)數(shù)越多，調(diào)速比越寬。靈活的霍爾磁極位置設(shè)定，60 /300 /120 /240電角度可選，適配不同規(guī)格電機(jī)。提供兩種調(diào)速方式：面板電位器給定、模擬量輸入端子給定，方便用戶使用。啟停、快速制動(dòng)、正反轉(zhuǎn)切換輸入信號(hào)光電隔離。測(cè)速輸出、報(bào)警輸出彳t號(hào)光電隔離，OC門(mén)輸出。功能及使用電源接口DC+、DC-直流2450DC,通常采用線性電源見(jiàn)附錄：線性電源原理圖供電，用戶須注意整流濾波后電源紋波電壓，不可超過(guò)50VDC以免損壞驅(qū)動(dòng)器，線性電源的額

3、定輸出電流應(yīng)大于驅(qū)動(dòng)器輸出電流的60%。當(dāng)采用開(kāi)關(guān)電源供電時(shí)，應(yīng)注意其標(biāo)稱(chēng)的額定輸出電流，盡量選購(gòu)與電機(jī)相電流匹配的開(kāi)關(guān)電源接線時(shí)應(yīng)特別注意輸入電源極性，DC+為電源正極；DC-為電源地，錯(cuò)誤的接線可導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)器損壞！為滿足驅(qū)動(dòng)器電磁兼容性要求，推薦使用本公司為驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)的直流電源供電?？刂菩盘?hào)名定方式RV或AVI端子本驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)2種給定方式供用戶選擇:1.由驅(qū)動(dòng)器面板上電位器RV設(shè)定，此種設(shè)定方式適合于固定轉(zhuǎn)速運(yùn)行的機(jī)器。中選用此功能時(shí)，須把驅(qū)動(dòng)器面板上撥碼開(kāi)關(guān)SVW第2位調(diào)至ONt態(tài)。用戶可根據(jù)自己的需求調(diào)整電機(jī)到需要的轉(zhuǎn)速，當(dāng)順時(shí)針轉(zhuǎn) 動(dòng)電位器時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)速逐漸增大，反之那么減小。2.由驅(qū)動(dòng)

4、器接線端子AVI設(shè)定，此種設(shè)定方式適合于轉(zhuǎn)速變化運(yùn)行的機(jī)器。中選用此功能時(shí)，須把驅(qū)動(dòng)器面板上撥碼開(kāi)關(guān)SWWJ第2位調(diào)至OFF犬態(tài)。AVI端口可接受來(lái)自上位控制器發(fā)出的05V模擬電壓指令或PWM脈寬調(diào)制信號(hào)，這一點(diǎn)與通用變頻器是相同的。AVI端子輸入阻抗為100K,電流消耗W 5mA參見(jiàn)下表1:控制信號(hào)給定方式SW2指令來(lái)源調(diào)速方法指令形態(tài)電流損耗ON電位器RV順時(shí)針增大轉(zhuǎn)速，逆時(shí)針減小轉(zhuǎn)速。一一OFFAVI端子05V模擬電壓：轉(zhuǎn)速60額定轉(zhuǎn)速05V模擬電壓 5mAOFFAVI端子PW嘛寬調(diào)制信號(hào)占空比調(diào)整1KHz占空比變化方波一表1重要U1上兩種控制方式只能選擇一種，當(dāng)面板指令電位器不被使用時(shí)

5、應(yīng)將其旋至逆時(shí)針?lè)较蜃钚?。另外PWM脈寬調(diào)制信號(hào)幅值為5V的TTL信號(hào)。電機(jī)啟動(dòng)/停止信號(hào)ENBL 用戶可通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)器ENB端子來(lái)控制電機(jī)的起動(dòng)或停止，此信號(hào)為光耦隔離信號(hào)，共陽(yáng)端為驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部15V電源。ENBL言號(hào)有效的涵義為驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部光耦導(dǎo)通或關(guān)斷，光耦導(dǎo)通時(shí)，電機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行；光耦關(guān)斷時(shí)，電機(jī)停止運(yùn)行。具體電路如下:電機(jī)正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)信號(hào)F/R用戶可通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)器F/R端子控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，同樣的此信號(hào)也為光耦隔離信號(hào)，共陽(yáng)端為驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部15V電源。F/R信號(hào)有效的涵義為驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部光耦導(dǎo)通或關(guān)斷，光耦導(dǎo)通時(shí)，電機(jī)逆時(shí)針運(yùn)行；光耦關(guān)斷時(shí)，電機(jī) 順時(shí)針運(yùn)行。注意：無(wú)刷直流電機(jī)不同于交流異步電機(jī)或直

6、流電機(jī)，它通過(guò)電機(jī)內(nèi)部霍爾信號(hào)進(jìn)行電子換向，因而不 可通過(guò)改變電機(jī)繞組接線相序來(lái)改變電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向。接收電路如圖1所示。電機(jī)制動(dòng)停止信號(hào)BRK 用戶可通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)器BR端子控制電機(jī)快速制動(dòng)，這種停止方式區(qū)別于ENBLW號(hào)，ENBL言號(hào)控制電機(jī)停止ENBL(F/R; BRK圖1時(shí)為自由旋轉(zhuǎn)停止，負(fù)載慣量影響停止時(shí)間；而B(niǎo)RK言號(hào)控制電機(jī)為剎車(chē)快速停止，與電機(jī)負(fù)載慣量無(wú)關(guān)。電機(jī)剎車(chē)停止時(shí)間一般為50ms,當(dāng)負(fù)載慣量超出電機(jī)轉(zhuǎn)子慣量3倍時(shí)，快速剎車(chē)制動(dòng)可能導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)器報(bào)警，因此用戶在選配電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器時(shí)，應(yīng)合理計(jì)算負(fù)載慣量，確保負(fù)載慣量在電機(jī)轉(zhuǎn)子慣量的3t以內(nèi)。然而，當(dāng)用戶的負(fù)載慣量不可減小，而又無(wú)與之相

7、匹配的電機(jī)時(shí)，就要在控制器做加減速時(shí)間控制，即通常所說(shuō)的加減速曲線設(shè)計(jì)，此時(shí)的設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量防止使用制動(dòng)停止信號(hào)BRK該信號(hào)的接收方式也為光耦隔離輸入，光耦導(dǎo)通時(shí)，電機(jī)制動(dòng)剎車(chē)；光耦關(guān)斷時(shí)，電機(jī)恢復(fù)運(yùn)行。如圖1:設(shè)置電機(jī)霍爾磁極位置用戶在選擇電機(jī)時(shí)，可能會(huì)遇到不同廠家不同磁極位置的電機(jī)，通過(guò)改變驅(qū)動(dòng)器面板撥碼開(kāi)關(guān)SW的第1位來(lái)設(shè)置磁極位置，使電機(jī)與驅(qū)動(dòng)器匹配。參見(jiàn)下表2:SW1電機(jī)磁極位置ON120或240霍爾信號(hào)，120與240霍爾信號(hào)電機(jī)的差異在于旋轉(zhuǎn)方向相反。OFF60或300霍爾信號(hào)，60與300霍爾信號(hào)電機(jī)的差異在于旋轉(zhuǎn)方向相反。表2電機(jī)測(cè)速輸出信號(hào)SPEED 驅(qū)動(dòng)器提供電機(jī)測(cè)速脈沖信

8、號(hào)，此信號(hào)與電機(jī)轉(zhuǎn)速成正比，脈沖輸出方式為光耦隔離OC門(mén)輸出，可根據(jù)需求上拉為任意電平。為提高測(cè)速精度，驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部經(jīng)過(guò)6倍頻處理。電機(jī)轉(zhuǎn)速=60 x SPEED信號(hào)頻率/電機(jī)每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)；電機(jī)每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)=電機(jī)級(jí)對(duì)數(shù)X6例如：用戶選用2對(duì)級(jí)電機(jī)，那么：電機(jī)每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)=2X6 = 12個(gè)，當(dāng)輸出SPEED信號(hào)為600Hz時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)速=60 X 600/12 =3000轉(zhuǎn)/分。測(cè)速信號(hào)輸出電路如圖2所示：VCCF I1 ,SPEED ALM至告g |常用無(wú)刷直流電機(jī)每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)見(jiàn)下表:電機(jī)級(jí)對(duì)數(shù)電機(jī)每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)電機(jī)級(jí)對(duì)數(shù)電機(jī)每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)2對(duì)級(jí)2X6=12個(gè)5對(duì)級(jí)5X6 = 30個(gè)3對(duì)級(jí)3X6=18個(gè)6對(duì)級(jí)6

9、X6 = 36個(gè)4對(duì)級(jí)4X6 = 24個(gè)8對(duì)級(jí)8X6 = 48個(gè)驅(qū)動(dòng)器報(bào)警輸出信號(hào)ALM當(dāng)驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生過(guò)流、過(guò)壓、相間短路、堵轉(zhuǎn)、電機(jī)失控等故障時(shí)，會(huì)自動(dòng)進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)，停止電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，并向外輸出一個(gè)報(bào)警信號(hào)ALM ,同時(shí)，驅(qū)動(dòng)器紅色指示燈亮起，最大限度的保護(hù)驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)的平安。發(fā)生此報(bào)警 時(shí)，請(qǐng)立即切斷電源，檢查配線是否錯(cuò)誤以及電源電壓是否在規(guī)定的范圍之內(nèi)。中選擇大慣量電機(jī)時(shí)，電源電壓不宜選用太高，以防頻繁起停造成驅(qū)動(dòng)器過(guò)壓報(bào)警。該信號(hào)輸出電路如圖2所示。接線端子端子標(biāo)記端子說(shuō)明DC+; DC-驅(qū)動(dòng)器直流電源輸入， 典型值：DC36VU; V; W電機(jī)動(dòng)力輸出，連接時(shí)注意電機(jī)相序與之嚴(yán)格對(duì)應(yīng)，錯(cuò)誤

10、的接線可導(dǎo)致電機(jī)堵轉(zhuǎn)或失控。REF+ ; REF- ; HU ; HV ; HW電機(jī)霍爾信號(hào)輸入，REF+ ; REF-為霍爾用電源，不可作為它用，霍爾信號(hào) 的連接同樣也需要嚴(yán)格對(duì)應(yīng)。錯(cuò)誤的接線可導(dǎo)致電機(jī)堵轉(zhuǎn)或失控。AVI ; ENBL ; F/R ; BRK ; GND控制信號(hào)輸入，其中GND為光耦共陽(yáng)端電源參考地，詳見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)接線圖。SPEED ; ALM信號(hào)輸出，集電極開(kāi)路輸出OC標(biāo)準(zhǔn)接線圖無(wú)刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器DC24- 50V無(wú)刷直流電機(jī)安裝尺寸33.5mm10mm125mm5mm142.5mm136.5mm92mm圖中：TX為隔離變壓器，根據(jù)電源負(fù)載確定其參數(shù)。一般的，變壓器輸出電壓根據(jù)輸出直流電壓要求而定， 整流濾波之后的直流電壓VDC+