硬石ys-f1pro和f4pro開發(fā)板的電機(jī)接線方法

1、電機(jī)接線方法本文檔介紹電機(jī)測試接線方法，關(guān)于電機(jī)理論講解部分請(qǐng)參考的文檔：硬石電機(jī)控制專題指導(dǎo)手冊(cè)第 1 章1.11.21.31.41.51.61.7第 2 章2.12.22.32.4第 3 章3.13.2第 4 章4.14.24.34.44.5第 5 章5.15.25.35.45.5直流電機(jī)接線方法2認(rèn)清電機(jī)接口2認(rèn)清 L298N 驅(qū)動(dòng)板接口3電機(jī)和驅(qū)動(dòng)板的連線4驅(qū)動(dòng)板和開發(fā)板連線4驅(qū)動(dòng)板電源接線6電機(jī)和開發(fā)板連接8關(guān)于 L298N 在 YS-F4Pro 上的接線方法11步進(jìn)電機(jī)接線方法13步進(jìn)電機(jī)接口13步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器接口14驅(qū)動(dòng)器撥碼開關(guān)設(shè)置16驅(qū)動(dòng)器和開發(fā)板的連線17步進(jìn)電機(jī)編接線20

2、編接口20YS-F4Pro 與編的接線方法23伺服驅(qū)動(dòng)器接線方法25伺服啟動(dòng)器主電源接線方法25伺服電機(jī)供電接線26伺服電機(jī)編接線28伺服驅(qū)動(dòng)器與開發(fā)板的連接29YS-F4Pro 與伺服電機(jī)接線方法32滾珠絲桿滑臺(tái)導(dǎo)軌綜合接線35步進(jìn)電機(jī)的接線方式35編的接線方式36限位開關(guān)的安裝36限位開關(guān)接線方式38YS-F4Pro 與絲桿滑臺(tái)的接線方法41第1章直流電機(jī)接線方法1.1認(rèn)清電機(jī)接口第 1 和 6 引腳是電機(jī)的動(dòng)力線，最簡單的測試就是直接給這個(gè)兩根線輸入12V 電源，電機(jī)就可以旋轉(zhuǎn)，這兩根線無正負(fù)之分，提供的 12V 電源正負(fù)極相反的話，那電機(jī)也對(duì)應(yīng)反轉(zhuǎn)。如果是直接提供 12V 電源，那電機(jī)

3、是最高速旋轉(zhuǎn)，那現(xiàn)在需要調(diào)整速度，就一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)板來實(shí)現(xiàn)，到時(shí)這兩根線直接接在驅(qū)動(dòng)板上面。第 2、3、4 和 5 引腳是電機(jī)霍爾編功能引腳，可以用于電機(jī)測速，如果不需要電機(jī)測速，這 4 個(gè)引腳是可以不需要接的。第 2 和 5 引腳是編的電源，需要提供 5V 或者 3.3V 電源，注意有正負(fù)極之分，正負(fù)極不能接錯(cuò)，否則燒壞編。第 3 和 4 引腳是編信號(hào)輸出，大致效果就是電機(jī)每旋轉(zhuǎn) 1 圈可以輸出 372 個(gè)脈沖，通過數(shù)脈沖就可以知道電機(jī)的轉(zhuǎn)速啦。編的 4 根線一般接在開發(fā)板上，實(shí)際上，一般接三根線：5V，GND 和任意一根脈沖線。1.2認(rèn)清 L298N 驅(qū)動(dòng)板接口L298N 可以同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)直

4、流電機(jī)，即輸出 A 和輸出 B，輸出 A 對(duì)應(yīng)驅(qū)動(dòng)板上的 OUT1 和 OUT2 接口（即輸出 A 接口，到時(shí)接電機(jī)兩根動(dòng)力線），輸出B 對(duì)應(yīng)驅(qū)動(dòng)板上的 OUT3 和 OUT4 接口（即輸出 B 接口，到時(shí)接電機(jī)兩根動(dòng)力線），下表為電機(jī)驅(qū)動(dòng)板真值表（其中：0 表示低電平，1：表示）直流電機(jī)狀態(tài) 通道 B邏輯輸邏輯輸（輸出 B：OUT3 和使能入 IN3入 IN4OUT4）0任意任意停止100剎車101正轉(zhuǎn)110反轉(zhuǎn)111剎車直流電機(jī)狀態(tài) 通道 A邏輯輸邏輯輸（輸出 A：OUT1 和使能入 IN1入 IN2OUT2）0任意任意停止100剎車101正轉(zhuǎn)110反轉(zhuǎn)111剎車驅(qū)動(dòng)板還有一個(gè)電源接口，根

5、據(jù)使用的直流電機(jī)為 12V，需要為驅(qū)動(dòng)板提供 12V 2A 電源，那個(gè) 5V 電源是驅(qū)動(dòng)輸出的，可以為其他板子提供5V 電源，一般不接。1.3電機(jī)和驅(qū)動(dòng)板的連線電機(jī)和驅(qū)動(dòng)板的連線只需要 2 根，即電機(jī)的第 1 和 6 引腳，分別接到驅(qū)動(dòng)板的通道 A：OUT1 和 OUT2，這里以通道 A 講解，通道 B 情況類似。1.4驅(qū)動(dòng)板和開發(fā)板連線驅(qū)動(dòng)板和開發(fā)板連線至少需要 3 根：GND、驅(qū)動(dòng)板邏輯輸入 IN1 和 IN2。GND 線必須接。驅(qū)動(dòng)板邏輯輸入 IN1 和 IN2 通過杜邦線與開發(fā)板連接，一般接在開發(fā)板上的 PA8 和 PB13 引腳，具體需要看對(duì)應(yīng)的程序，以：YSF1_HAL_MOTOR

6、-040. 25GA370 直流電機(jī)旋轉(zhuǎn)(L298N 驅(qū)動(dòng))例程為例，程序默認(rèn)是 PA8 和 PB13，測試程序之前請(qǐng)務(wù)必確認(rèn)具體引腳，負(fù)責(zé)可能無法正常旋轉(zhuǎn)。實(shí)際接線如圖：1.5驅(qū)動(dòng)板電源接線驅(qū)動(dòng)板需要一個(gè) 12V 電源，并且是接線端子接口，而一般的電源適配器是圓孔接口，所以連接不是很方便，還好開發(fā)板上都預(yù)留了這兩種接口：這樣直接用先用線連接驅(qū)動(dòng)和開發(fā)板，然后電源適配器接開發(fā)板上就可以了到這里，按照上面接線就可以正常使用開發(fā)板程序控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速度了，此時(shí)可以例程：YSF1_HAL_MOTOR-040. 25GA370 直流電機(jī)旋轉(zhuǎn)(L298N驅(qū)動(dòng))程序運(yùn)行后可以看到電機(jī)以不同轉(zhuǎn)速運(yùn)行。1.6電

7、機(jī)和開發(fā)板連接電機(jī)還有 4 根線是編功能，如果想要運(yùn)行帶編功能的例程：就需要連接這 4 根線，實(shí)際上用到其中三根而已。其中，第 2 和 5 引腳是必須接的，一般 5V 供電可以。第 3 和 4 任選一根接到開發(fā)板上的 PB0 引腳，程序確認(rèn)引腳：例程一般默認(rèn) PB0 引腳，強(qiáng)烈要求測試之前打開實(shí)物連線圖見：至此，直流電機(jī)接線全部完成。1.7關(guān)于 L298N 在 YS-F4Pro 上的接線方法如果只是驅(qū)動(dòng)電機(jī),可以按照下圖的接法,例程里面,基本都是使用了 PA8跟 PB13 作為電機(jī)速度和方向控制引腳,如果是三軸的電機(jī)控制例程,那么其他兩軸的電機(jī)接線跟這個(gè)類似,分別接到 PA9,PB14 和 P

8、A10,PB15.這里只是最簡單的接線方式，只能驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速度。如果想閉環(huán)控制,還需要有反饋信號(hào)，如果是帶編的接線方式，則需要將編也接上。電機(jī)中間的 4 根線就是編的引出線，編供電電源是 5/3.3V，這里使用 3.3V 為編供電。第2章步進(jìn)電機(jī)接線方法本接線方法針對(duì) 42 或者 57 步進(jìn)電機(jī)，當(dāng)然 86 步進(jìn)電機(jī)也是通用的。2.1步進(jìn)電機(jī)接口步進(jìn)電機(jī)一般都有 4 根線，分別為：A+、A-和 B+、B-。顏色并不一定,有部分的步進(jìn)電機(jī)的引線顏色是藍(lán)、黃、綠、紅。具體要看電機(jī)的參數(shù)。引線A+A-B+B-顏色藍(lán)色黃色紅色紅色引線A+A-B+B-顏色黑色綠色紅色藍(lán)色2.2步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器接口驅(qū)

9、動(dòng)器實(shí)物圖見：驅(qū)動(dòng)器有兩組接線端子，第一組是控制信號(hào)輸入：這 6 個(gè)信號(hào)輸入端子需要與開發(fā)板連接，具體后面講解。第二組為電機(jī)和電源接口：其中，A+、A-和 B+、B-這 4 個(gè)端子與步進(jìn)電機(jī)四根線對(duì)應(yīng)連接。VCC 和 GND 是外部 24V 電源輸入，一般使用 24V 3A 開關(guān)電源為其供電，如果沒有的開關(guān)電源，并且想做基本的測試，可以找筆記本電腦電源或者液晶顯示器電源暫代，當(dāng)然必須保證電源在 15V36V 范圍之內(nèi)。電機(jī)和電源連接實(shí)物圖見：2.3驅(qū)動(dòng)器撥碼開關(guān)設(shè)置驅(qū)動(dòng)器還有 6 個(gè)撥碼開關(guān)，出廠時(shí)制后再來調(diào)整這些撥碼開關(guān)：已經(jīng)設(shè)置 OK，請(qǐng)?jiān)谑煜げ竭M(jìn)電機(jī)控出廠默認(rèn)配置撥碼開關(guān)狀態(tài)見：默認(rèn)設(shè)置

10、：細(xì)分?jǐn)?shù)為 32，即每 6400 個(gè)脈沖旋轉(zhuǎn)一圈；默認(rèn)設(shè)置電流為 3.5A。2.4驅(qū)動(dòng)器和開發(fā)板的連線驅(qū)動(dòng)器有 3 種信號(hào)輸入，6 個(gè)引腳?？梢赃x擇多種接法，大致分為兩種接法：共陰接法和共陽接法的例程選擇共陽接法，并且不需要連接限流電阻，即：PUL+、DIR+和 ENA+這三根線都接開發(fā)板的公共正(+5V)，ENA-接開發(fā)板的 PB14 引腳，DIR-接開發(fā)板的 PB13 引腳，PUL-接開發(fā)板的 PA8 引腳，強(qiáng)烈要求測試之前打開程序確認(rèn)引腳：具體如下表：最終，連線如圖：驅(qū)動(dòng)器端子功能開發(fā)板引腳ENA-停機(jī)引腳，當(dāng) ENA-接 GND，ENA+接 5V 時(shí)，電機(jī)停止旋轉(zhuǎn)，通過控制 ENA-高

11、低電平從而控制電機(jī)是否旋轉(zhuǎn)PB14ENA+5VDIR-旋轉(zhuǎn)方向控制，當(dāng) DIR+接+5V，通過控制 DIR-引腳高低電平從而控制電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向PB13DIR+5VPUL-脈沖信號(hào)，每給一個(gè)脈沖信號(hào)步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一步PA8PUL+5V最后的整體接線圖:接好線后就可以程序進(jìn)試了。第3章步進(jìn)電機(jī)編接線3.1編接口編引出線有 5 跟，兩根電源線（VCC紅色，0V黑色），兩根信號(hào)線（A相白色,B 相綠色）線（露的金屬線）。編的供電范圍是 DC：5V24V，才可以使用。具體的接線方法信號(hào)線是開漏輸出，需要連接上拉電阻提供如下：由于編是開漏輸出,所以需要使用的硬石多功能轉(zhuǎn)接板提供上拉電阻才能連接到開發(fā)板。連接下

12、圖：VCC（紅色）0V(黑色)A 相B 相線5V12VGNDPC6PC7GND在這里先說一下的多功能轉(zhuǎn)接板，這轉(zhuǎn)接板既可以作為按鍵消抖，分壓電拉電阻，下拉電阻等多種功能。左邊是輸入端，右邊是輸出端，兩端的 VCC 是直通的，為編提供電源，VDD 則是給信號(hào)提供上拉，如果要改為下拉，則需要將焊上 R3、R4，去掉 R1，R2。編接到多功能轉(zhuǎn)接板的輸入端，也就是有 IN1，IN2 的那一端，白色的 A相接到 IN1，綠色的 B 相接到 IN2，線跟地線一起接到 GND。輸出端的藍(lán)色接 GND，紅色杜邦線接 3.3V（VDD），白色接 PC6，綠色接 PC7，最后的紅色電線 VCC 是接 24V 直

13、流電源為編接。最后的接線如下圖：供電。另外，開發(fā)板也要與編“共地”連上圖黃色線是連接編電源的地跟開發(fā)板的地。最后一個(gè)簡易的框圖如下：3.2YS-F4Pro 與編的接線方法YS-F4Pro 有預(yù)留專門的編接口，如下圖程序里面默認(rèn)是使用 TIM3 的作為編接線方式如下：接口功能，對(duì)應(yīng)的引腳是 PC6，PC7。紅色 - VCC，黑色 - GNG，白色 - PC6，綠色-PC7。有一點(diǎn)需要注意的是，需要 5V 以上的電源供電，所以為了確保編能正常工作，同時(shí)適配不編同類型的編，YS-F4Pro 使用一個(gè)跳線帽來選擇編的供電電壓，將 JP4 插接到左邊表示編使用從圓孔 DC 座輸入的 7V 以上直流電源，

14、接到右邊表示選擇編電源由板上的 5V 電源供電。建議最好是使用從圓孔 DC 座輸入的 5V以上的電源，并且將 JP4 接到左邊，如下圖。第4章伺服驅(qū)動(dòng)器接線方法本章主要針對(duì)臺(tái)達(dá)伺服驅(qū)動(dòng)器，型號(hào)為 ASDA-B2 的接線方法，其他型號(hào)的伺服驅(qū)動(dòng)請(qǐng)參考手冊(cè)。4.1伺服啟動(dòng)器主電源接線方法首先，看看驅(qū)動(dòng)器的正面照：驅(qū)動(dòng)器的電源部分，分為主控制回路電源和控制回路電源，主控制回路電源主要是給伺服電機(jī)供電，而控制回路電源則是給驅(qū)動(dòng)器供電。伺服驅(qū)動(dòng)器電源接分為單相與三相兩種，單相僅允許用于 1.5kW 與 1.5kW 以下機(jī)種。ASDA-B2 信號(hào)的驅(qū)動(dòng)器是 0.4kW，所以可以用單相接法（220V 交流電

15、），使用單相接法只需要連接 R，S 兩個(gè)端子就可以了，控制回路電源 L1c,L2c 同樣是使用單相接法。注意：當(dāng)電源切斷時(shí)，因?yàn)轵?qū)動(dòng)器內(nèi)部大電容的電荷，請(qǐng)不要接觸R、S、T 及U、V、W 這六條大電流線。請(qǐng)等待充電燈熄滅時(shí)，方可接觸。4.2伺服電機(jī)供電接線伺服電機(jī)有兩根線引出來的，一根是電機(jī)供電線，一根是編接線。如下圖：伺服電機(jī)是三相四線制，用紅，白，黑，綠表示：使用連接頭連接電機(jī)到伺服驅(qū)動(dòng)器，連接頭接線顏色：電機(jī)與連接頭接口部分：只需要將連接線接上伺服電機(jī)對(duì)應(yīng)的端子即可，零線是要接到外殼的金屬部分。UVWN藍(lán)色棕色黑色黃綠UVWN紅色白色黑色黃綠4.3伺服電機(jī)編接線伺服驅(qū)動(dòng)器的編接口是 CN

16、2，電機(jī)編動(dòng)器的 CN2 插口即可：接上連接線，然后伺服驅(qū)4.4伺服驅(qū)動(dòng)器與開發(fā)板的連接伺服驅(qū)動(dòng)器的例程是使用 RS232 通信，所以需要使用 RS232 線連接伺服驅(qū)動(dòng)器和開發(fā)板。ASDA-B2 的 RS232 接口和 RS485 接口都是在 CN3 上面除了 RS232 通信之外，伺服驅(qū)動(dòng)器的位置模式還需要用到脈沖輸入和方向輸入信號(hào)，這兩個(gè)信號(hào)引腳在 CN1 上面，CN1 接口有 44 個(gè)引腳，但不是每一個(gè)都需要用到，具體看項(xiàng)目要求去接線。這里只需要連接脈沖和方向信號(hào)，驅(qū)動(dòng)器與CN1 連接示意圖如下：伺服驅(qū)動(dòng)器的位置模式可以有多種脈沖輸入方式，最簡單的一種就是脈沖+方向控制，脈沖輸入引腳就

17、是 PULSE 和/PULSE，方向輸入就是 SIGN 和/SIGN。為了減少 I/O 接線，采用共陽接法，就是將 PULSE 和 SIGN 接到+5V，/PULSE 接到 PA8，/SIGN 接到 PB13CN1 的接線已經(jīng)接好，引出藍(lán)色，紅色，橙色，天藍(lán)色四根線，這四根線分別跟開發(fā)板連接，實(shí)際接線如下圖/SIGNSIGN/PULSEPULSEPB13+5VPA8+5V37 /SIGN39SIGN41/PULSE43PULSE位置指令符號(hào)-位置指令符號(hào)+位置指令脈沖-位置指令脈沖+伺服驅(qū)動(dòng)器 CN1 和 CN3 接線如圖：最終的接線如下圖：/SIGN（天藍(lán)色）SIGN（橙色）/PULSE（藍(lán)

18、色）PULSE（紅色）PB13（黃色）+5V（橙色）PA8（棕色）+5V（紅色）在非位置模式下時(shí)可以只需要使用 RS232 連接到開發(fā)板即可，只有用到位置模式的時(shí)候才會(huì)需要連接 CN1，因?yàn)槊}沖和方向輸入都是在 CN1 上面。4.5YS-F4Pro 與伺服電機(jī)接線方法CN1 只引出了脈沖和方向接口，每一根線都有寫上標(biāo)志，PUL+的就接到 5V電源，PUL-的就接到脈沖輸出端，SIGN+接到 5V 電源，SIGN-接到方向控制輸出端。在 YS-F4Pro 上使用了步進(jìn)電機(jī)接口 1 作為接口，VCC 輸出 5V 電源，PI5 輸出脈沖信號(hào)，PD3 則輸出方向信號(hào)，接口標(biāo)志如下。實(shí)際接線圖如下：/S

19、IGNSIGN/PULSEPULSEPD3+5VPI5+5V圖中，紅色、藍(lán)色線就是 PUL+和 SIGN+，黃色是 PUL-,綠色是 SIGN-，按照標(biāo)志來接就可以了。YS-F4Pro 與驅(qū)動(dòng)器之間是使用RS232 通信，直接連接即可。RS485 接口和RS232只需使用一個(gè)，RS485 在例程中暫時(shí)沒有實(shí)現(xiàn)。至于電機(jī)與驅(qū)動(dòng)器之間的接線，可以參面幾節(jié)的 YS-F1Pro 與伺服驅(qū)動(dòng)器的接線方法。第5章滾珠絲桿滑臺(tái)導(dǎo)軌綜合接線本章節(jié)是一個(gè)絲杠滑臺(tái)的綜合接線說明，只是介紹了絲杠滑臺(tái)上的限位開關(guān)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、編的接線方式，并不說明全部都需要要上，具體需要接上那個(gè)模塊需要要根據(jù)程序的功能來決定。5

20、.1步進(jìn)電機(jī)的接線方式步進(jìn)電機(jī)與驅(qū)動(dòng)器之間的連線在第 2 章就已經(jīng)有說明了，這里就不再累述，只看下圖開發(fā)板與驅(qū)動(dòng)器之間的連線：YS-F1PRO 開發(fā)板步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器PA8PUL-PB13DIR-PB14ENA-5VPUL+5VDIR+5VENA+5.2編的接線方式編的接線方式同樣在第 3 章已經(jīng)有詳細(xì)介紹，這里只做簡單的說明。編與轉(zhuǎn)接板的詳細(xì)接法如下：其中，編A 相和 B 相是可以互換的，只要保證 A 相接到 PC6，B 相接到PC7 就可以了。注意圖中的杜邦線是連接到開發(fā)板，開發(fā)板和電源需要共地連接。5.3限位開關(guān)的安裝限位開關(guān)是電感式直流三線NPN 常開金屬感應(yīng)接近開關(guān)，感應(yīng)距離是 4mm

21、，安裝時(shí)請(qǐng)按照以下標(biāo)準(zhǔn)安裝：對(duì)于不同的金屬，感應(yīng)距離也有不同，具體如下：一般限位開關(guān)距離滑臺(tái) 1-2mm 基本上就能有效感應(yīng)。為防止出現(xiàn)無響應(yīng)的情況，請(qǐng)正確安裝限位開關(guān)。限位開關(guān)的安裝位置如下：反轉(zhuǎn)極限與原點(diǎn)之間的距離應(yīng)足夠容納黑色滑臺(tái)！反轉(zhuǎn)極限和正轉(zhuǎn)極限與絲杠邊沿應(yīng)留有一定的距離，防止由于開關(guān)距離滑臺(tái)太遠(yuǎn)無法感應(yīng)而導(dǎo)致滑臺(tái)無法停止，預(yù)留一點(diǎn)距離，可以直接關(guān)斷電源，避免滑臺(tái)與邊沿的碰撞。5.4限位開關(guān)接線方式限位開關(guān)是 NPN 常開型感應(yīng)開關(guān)，允許最大電流是 300mA，正常供電電壓是 6-36V，具體的接線原理如下：限位開關(guān)有三根線，黑色的是信號(hào)線，藍(lán)色是 GND，棕色是 VCC，當(dāng)限位開關(guān)

22、輸出無效信號(hào)的時(shí)候，黑色線電平是高阻態(tài)，輸出有效信號(hào)的時(shí)候電于VCC。由于這種特性，不能直接接到開發(fā)板上，使用了一個(gè)電平轉(zhuǎn)接板來連接的 YS-F1Pro 開發(fā)板和限位開關(guān)，使用 24V 電源給限位開關(guān)供電，將VCC 和黑色線接到電平轉(zhuǎn)換板上的 INx+,INX-（x 代表數(shù)字），對(duì)應(yīng)的 OUTx 則接上板上的 I/O，使得當(dāng)限位開關(guān)輸出有效電平的時(shí)候，I/O 上面出現(xiàn)一個(gè)下降沿。例程中接線的順序如下：限位開關(guān)電平轉(zhuǎn)接板YS-F1Pro 開發(fā)板反轉(zhuǎn)極限IN1-OUT1PC3原點(diǎn)IN2-OUT2PC4正轉(zhuǎn)極限IN3-OUT3PC2最后附上一張 YS-F1Pro 開發(fā)板的接線圖。5.5YS-F4Pro 與絲桿滑臺(tái)的接線方法1.步進(jìn)電機(jī)的接線方法F4-Pro 的背面有步進(jìn)電機(jī)接口的絲印標(biāo)志。YS-F4Pro 上面的接口與驅(qū)動(dòng)器完全一致的，直接連接即可。57 步進(jìn)電機(jī)的 4 根線標(biāo)志