德國metronix麥卓控制器ARS2102SE 30190特性

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1 .麥特斯（METRONIX）伺服產(chǎn)品的概述

麥特斯（METRONIX）作為韓國伺服系統(tǒng)方面的一個(gè),，它進(jìn)入中國市場的伺服產(chǎn)品主要有伺服驅(qū)動(dòng)器、伺服電機(jī)及光電編碼器,。公司具有從30W到15KW全系列伺服電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)器,，目前新開發(fā)的37KW伺服電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)器也即將上市。同時(shí)還開發(fā)了具有國際技術(shù)水平的DD（Direct Drive）電機(jī)和SPINDLE電機(jī),。麥特斯（METRONIX）也是韓國光電編碼器方面的,，擁有全系列、高精度,、高品質(zhì)的光電編碼器,，滿足了數(shù)控機(jī)床、電梯,、紡織機(jī)械等各種工控領(lǐng)域的應(yīng)用要求,。

2 .麥特斯（METRONIX）伺服產(chǎn)品的分析

2.1  伺服電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)器

麥特斯（METRONIX）的伺服電機(jī)是一種采用高性能稀土永磁材料（NdFeB）以及*加工工藝的永磁同步電機(jī)（PMSM），它具有體積小,、效率高,、功率密度大,、損耗小等優(yōu)點(diǎn)。

圖1所示為麥特斯（METRONIX）伺服系統(tǒng)控制原理圖,。伺服驅(qū)動(dòng)器包含了伺服控制與功率驅(qū)動(dòng)兩個(gè)部分,，伺服控制部分具有位置控制、速度控制和轉(zhuǎn)矩控制功能,，在于提供整個(gè)伺服系統(tǒng)的閉環(huán)控制,，如轉(zhuǎn)矩控制、速度控制和位置控制等,。伺服驅(qū)動(dòng)器中IPM（智能功率模塊）是以IGBT為功率器件的新型模塊,。這種功率模塊是將輸出功率元件IGBT和驅(qū)動(dòng)電路、多種保護(hù)電路集成在同一模塊內(nèi),，與普通IGBT相比,，在系統(tǒng)性能和可靠性上有進(jìn)一步的提高，而且由于IPM通態(tài)損耗和開關(guān)損耗都比較低,，使散熱器的尺寸減小,，故使整個(gè)系統(tǒng)尺寸減小。IPM內(nèi)部含有門極驅(qū)動(dòng)控制,，故障檢測和多種保護(hù)電路,。它所采用的故障檢測方式和關(guān)斷方式可使功率芯片的容量得到最大限度的利用而不會(huì)損壞其可靠性。如有任何一個(gè)故障發(fā)生,，內(nèi)部電路即會(huì)驅(qū)動(dòng)信號(hào)并向外送“故障”信號(hào),。ASIC（專用集成芯片）提高了信號(hào)的處理能力和對(duì)各種噪音的防護(hù)能力，并內(nèi)置有編碼器信號(hào)接口功能,。

具有高精度,、高穩(wěn)定性的光電編碼器安裝在伺服電機(jī)的軸上，用于提供閉環(huán)控制的反饋信號(hào),。

2.2  性能特點(diǎn)

麥特斯（METRONIX）伺服系統(tǒng)采用模塊化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念和*電機(jī)控制算法,，提高系統(tǒng)整體性能的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)得高可靠性和高穩(wěn)定性,，具有豐富的接口通信功能和人性化的操作,。其特性如下：

（1）集位置、速度和轉(zhuǎn)矩三種控制功能于一體,；

（2）負(fù)載慣量,，控制增益和積分時(shí)間常數(shù)可以通過自動(dòng)調(diào)整運(yùn)行來自動(dòng)設(shè)置；

（3）內(nèi)置6位7段碼顯示,；

（4）具有自動(dòng)測試功能,；

（5）通過再生制動(dòng)功能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的減速運(yùn)行；

（6）在運(yùn)行過程中突然斷電或緊急停止情況下,，可以通過內(nèi)置的動(dòng)態(tài)制動(dòng)功能使電機(jī)快速制動(dòng),；

（7）運(yùn)行過程中和斷電時(shí)的防振功能,；

（8）限制過沖和防止超程功能；

（9）顯示各種負(fù)載比率的功能,；

（10）零鉗位功能,；

（11）速度超越運(yùn)行功能和平滑加減速操作功能；

（12）轉(zhuǎn)矩限制功能,；

（13）間隙補(bǔ)償和前饋補(bǔ)償功能,；

（14）原點(diǎn)搜索功能；

（15）轉(zhuǎn)矩運(yùn)行時(shí)的速度限制功能,；

（16）可選電子齒輪比和微小偏移功能

2.3  旋轉(zhuǎn)編碼器

旋轉(zhuǎn)編碼器是一種將旋轉(zhuǎn)角度轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的位置傳感器,，在現(xiàn)代工業(yè)中隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展而被廣泛應(yīng)用，主要有光電編碼器和磁性編碼器,。麥特斯（METRONIX）旋轉(zhuǎn)編碼器以光電式為主,，具有小尺寸、高分辨率,、高響應(yīng)頻率等特點(diǎn),，能夠滿足用戶的各種應(yīng)用要求,。麥特斯（METRONIX）旋轉(zhuǎn)編碼器根據(jù)其命名方式實(shí)心軸型,、中空軸型、絕對(duì)值型和手動(dòng)脈沖發(fā)生器這幾大類,。分辨率45PPR~10000PPR,；外徑尺寸30mm~180mm；軸徑5mm~52mm,；輸出形式有線驅(qū)動(dòng)輸出,、電壓輸出、推挽式輸出,、互補(bǔ)型輸出和集電極開路輸出,。

3  麥特斯（METRONIX）伺服產(chǎn)品的應(yīng)用

麥特斯（METRONIX）能夠?yàn)楦鞣N應(yīng)用領(lǐng)域提供最佳結(jié)構(gòu)和功能的伺服產(chǎn)品。伺服電機(jī)方面有應(yīng)用于運(yùn)行在1000~3000rpm的標(biāo)準(zhǔn)中慣量型伺服電機(jī),、運(yùn)行在高速（3000rpm以上）的低慣量細(xì)長型伺服電機(jī)和運(yùn)行在低速（1000rpm以下）的高慣量扁平型伺服電機(jī),，同時(shí)還有各種特殊應(yīng)用的專用電機(jī)。針對(duì)各種不同的伺服電機(jī)有與其匹配的伺服驅(qū)動(dòng)器,。

如果需要實(shí)現(xiàn)的控制功能比較簡單,，可以采用觸點(diǎn)開關(guān)的形式連接伺服驅(qū)動(dòng)器CN1接口，輸入模擬電壓信號(hào)或選擇驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部的數(shù)字指令（具體實(shí)現(xiàn)形式可以參照其操作手冊(cè)）,。

一般地伺服驅(qū)動(dòng)器的上位控制裝置可以采用PLC ,、運(yùn)動(dòng)控制卡、運(yùn)動(dòng)單元,、CNC 或用戶自行開發(fā)的運(yùn)動(dòng)控制模塊,。

旋轉(zhuǎn)編碼器根據(jù)其輸出信號(hào)的不同類型主要應(yīng)用于電梯,、機(jī)器人、紡織機(jī)械,、伺服電機(jī),、數(shù)控機(jī)床、測量機(jī)械和其它專用機(jī)械等,，如表1所示,。

表1  旋轉(zhuǎn)編碼器輸出形式及其應(yīng)用

信號(hào)輸出類型 輸出電路描述

輸出電路圖

應(yīng)用類型 集電極開路輸出

上海譜閔熱賣型號(hào)如下：

Metrix振動(dòng)變送器ST5491E 022-04-1-0-0-0

HAWE比例閥PMVP5-43/G24 

ASCO脈沖閥膜片WSP-EB-76  

PARKER派克比例閥D41FBE02FC2NF0014  

PARKER派克調(diào)節(jié)閥PVCMCMCN1 

PARKER派克柱塞泵PAVC100R4222   

REXROTH力士樂單向閥R900483369 SV10PA1-4X/

瑞士METTLER梅特勒托利多電子稱重器T57000P100000T0101

SICK激光測距DL50-P1123        

SALZER開關(guān)M221-SE2704

美國AVTRON埃福創(chuàng)編碼器HS35AY1FCU0XA000（AVTRON）

MAXITROL調(diào)壓閥325-3M-Rp1/2"，100KPa   

IFM傳感器PT0507

P+F編碼器ENI58IL-H10BA5-1024UD1-RC1 電壓4.75-30VDC

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