• 概述

HSS混合式步進伺服驅動系統是在數字步進驅動中完美融合了伺服控制技術，產品采用典型的三環控制方法（位置回路、速度回路以及電流回路），兼容步進和伺服雙重優點，適合驅動兩相，三相混合式步進電機。是一款性價比極高的運動控制產品。

• 特點

• 全閉環控制
• 電機標配1000線編碼器
• 接近100%的力距輸出。
• 高速響應，高速度
• 位置控制模式下有多種輸入方式.
• 脈沖+方向
• 脈沖+反方向
• 雙脈沖
• 通訊

• 光隔離伺服復位輸入接口ERC
• 光隔離故障報警輸出接口ALM
• 電流環帶寬：（-3dB）2KHz（典型值）
• 速度環帶寬：500Hz（典型值）
• 位置環帶寬：200Hz（典型值）
• 電機端正交編碼器輸入接口:：差分輸入（26LS32）
• 可用RS232C接口通過PC機或文本顯示器下載參數
• 過流，I2T，過壓，欠壓，過熱，超速，超差保護
• 綠燈表示運行，紅燈表示保護或脫機

三、端口說明

1. 控制信號輸入/輸出端口X1

1. 控制信號輸入/輸出端口X2

1. 編碼器反饋信號輸入端口X3

1. 功率端口X3

四．技術指標

1. 輸入交流電壓范圍24~75V(典型值)
2. 100%連續輸出力矩
3. 連續輸出電流 6A  32KHz PWM
4. 過載輸出電流 18A  (3秒)
5. 保護
   • 過電流動作值 峰值30A±10%
   • 過載I2t電流動作值100%  5S
   • 過熱動作值80℃
   • 過壓電壓動作值 65V
   • 欠壓電壓動作值 18V
6. 最大脈沖輸入頻率 300K
7. 默認通訊速率 9.6Kbps（需要外加轉換接口）
8. 使用環境
   • 場合： 盡量避免粉塵、油霧及腐蝕性氣體
   • 工作溫度： 0~+50℃
   • 儲存溫度： -20℃~+80℃
   • 濕度： 40~90%RH
   • 冷卻方式：自然冷卻或強制風冷
9. 外形尺寸 118×76×35
10. 重量 約200克

• 控制信號接線

1. 控制信號采用單端接線方式時，接線圖如下圖所示：

注意：VCC為5V時，R短路；

VCC為12V時，R為1K，大于0.125W電阻；

VCC為24V時，R為2K，大于0.125W電阻；

電阻必須接在控制信號端。

1. 控制信號采用差分接線方式時，接線圖如下圖所示：

1. 上位機232串口，接線圖如下圖所示：

• 安裝尺寸

七﹑    接線圖

伺服系統的典型接線圖如下：

本驅動器可以向編碼器提供+5V，最大80mA的電源。采用四倍頻的計數方式，編碼器分辯率乘四就是伺服電機每轉的脈沖數。

八、  閉環步進系統的參數調整和設置

    閉環步進系統的參數通過通信控制專用軟件serial ver進行設置調整, serial ver軟件具有系統配置、PID參數調節、波形采集、運動控制等功能。

1．連接

1. 確認驅動器是否與電機配對

   步進驅動器與步進電機應相互配對才能正常運轉及達到理想的效果，在連接前應確認是否配對。否則有可能損壞電機及驅動器。

1. 硬件構成

   個人電腦（臺式或筆記本）

   配置要求：

CPU：Intel 奔騰Ⅱ以上等級

內存：64M 以上

硬盤：2GB以上

顯示器：支持分辨率 800×600 以上的彩色顯示器

RS-232 串行通訊接口：至少一個

1. 軟件構成

操作系統:Win95/Win98/WindowsNT/Windows 2000/ XP

伺服控制軟件: serial ver

1. 通信電纜

本產品準備了用來連接位于驅動裝置前面端子，與電腦RS－232專用端子的連接線纜（選購品）。該連接線纜將電腦的232電平轉成TTL電平用于兩種不同電平的通信連接.

通信電纜規格:

PC接口:DB9母頭

設備接口:RJ-11端子

長度:1m

1. 硬件連接

2．軟件安裝

雙擊軟件包文件夾中JmcStepMotor文件直接打開應用程序。

3．軟件操作

1） 軟件功能介紹

       serial ver數字伺服驅動器調節軟件具有系統配置、PID參數調節、波形采集、運動控制等功能。

2） 配置通訊端口

系統默認的端口為COM1,波特率為9600;

啟動軟件之前請確保驅動器、電機、串口線正確連接，并且供電正常。

軟件啟動時以默認的通訊參數進行配置并讀取驅動器中的設置顯示到界面。如果驅動器通訊參數和軟件匹配，則軟件可能成功啟動，否則，軟件無法和驅動器建立連接，自動彈出“通訊設置”對話框，或點擊主菜單“端口控制”→“通訊設置”彈出對話框。

輸入正確的端口號和波特率，點擊“連接”，便可和驅動器建立連接，此時狀態欄中會顯示 圖樣，并讀取驅動器的設置到界面。

        程序運行過程中，可以隨時改變串口通信的波特率。點擊“端口控制”→“通訊設置”，彈出配置對話框，選擇需要的波特率，點擊“配置”按鈕，此時程序便可工作在新的波特率下。

3） 電機配置

不同的電機，參數可能不同，我們必須根據電機正確的配置驅動器。

點擊主界面上“系統配置”，彈出系統配置對話框。在下面設置好參數后，點擊“下載”參數到驅動器。

通訊正常，電機參數配置好后，電機便可以正常的運轉。

4） 控制模式，輸入信號類型選擇

1. 控制模式的類型有：位置控制模式。（注：只能選擇位置控制模式）

1. 根據所需要的控制方式和信號源類型，可以在“系統配置”對話框中設置好相應的控制模式和信號類型。設置好控制模式和輸入信號類型后，輸入相應的信號，電機就可以運轉起來了。
2. 位置控制模式下，還可以設置電子齒輪的分子分母。
3. 對于位置控制模式，可以設置運動的起始速度、加速度、運行速度、減速度、減速度、運行距離等參數。

5） 示波器

電機運轉起來后，可以通過示波器查看各參數的時時波形，以便進行PID調節，提高驅動器的運行性能。

點擊主菜單中“波型監視”可打開示波器界面.

1. 示波器可同時采集4個通道的數據，可同時顯示多達4條參數曲線。顯示曲線的類型和個數可以在“設置”選項卡中靈活設置。采樣時間與所使用的波特率有關，波特率越高，采樣速度越快，因此建議使用115200波特率。
2. 監測時間選項可以選擇窗口顯示時間的范圍。
3. PID參數的調節可以在“增益”選項卡中進行調節，修改參數后按Enter鍵即可下載到驅動器，參數立即生效。
4. “數據統計”選項卡可以查看各通道中所采集數據的最大值，最小值和平均值。
5. 當數據顯示范圍大大的超過最新所采集的數據時，可以點擊比例尺“刷新”按鈕，調整比例尺。

6） 位置環參數設置

點擊主界面上“位置環”按鈕，將彈出位置環參數設置對話框。可以設置位置比例、位置前饋、位置微分、電子齒輪分子分母以及故障保護值，修改相應的參數后按Enter鍵或按“確定”按鈕后下載參數到驅動器，參數立即生效。

7） 速度環參數設置

點擊主界面上“速度環”按鈕，將彈出速度環參數設置對話框。可以設置速度比例、速度積分、額定速度和故障保護值，修改相應的參數后按Enter鍵或按“確定”按鈕后下載參數到驅動器，參數立即生效。

8） 故障處理

運行過程中，如果電機出現故障，停止運轉，處于非使能狀態，可以在“控制面板”中點擊“電機使能”使電機重新處于工作狀態，如果此時電機仍然處于非使能狀態，則可以通過使驅動器斷電后重新上電使驅動器處于工作狀          

4．運動控制功能及快速調試

1） PID參數的調整方法

伺服系統包括三個反饋回路（位置回路、速度回路以及轉矩(電流)回路）。最內環電流回路的反應速度最快，中間環節速度的反應速度必須高于最外環位置回路。假使未遵守此原則，將會造成震動或反應不良。伺服驅動器的設計可確保電流回路具備良好的反應效能。用戶只需調整位置回路與速度回路參數。系統各參數之間總是相互制約的，如果只有位置回路增益增加，位置回路輸出的指令可能會變得不穩定，以致整個伺服系統的反應可能會變得不穩定。通常可參照下列步驟對系統進行調整：

• 將位置前饋和位置微分設為10000，位置增益和速度增益先設在較低值10000，然后在不產生異常響聲和振動的前提下，逐漸增加速度增益至少有振動則再減小1500-3000。
• 增加位置增益至少有振動。再增加位置微分至沒有振動。
• 增加位置前饋使滯后和超調最小。
• 如果電機運行時有振動，適當減少速度增益。
• 如果電機停止時有振動，適當減少位置增益，或增加位置微分。
• 如果電機有電磁躁聲，適當減少電流增益。

在整個響應無超調、無振動的前提下，應將位置增益設至最大。隨后對速度增益及位置前饋、位置微分進行微調，找到最佳值。

5．常見問題及故障處理

1） 上電亮紅燈報警

• 檢查電機反饋信號線及電機電源相線是否連接.
• 伺服驅動器輸入電源電壓是否過高或者過低.

2） 運行轉動一小角度后亮紅燈報警

• 電機的相線相序是否正確連接.不正確請參照電機標識與驅動器對應相序連接.
• 驅動器配置參數中,電機的極對數及編碼器的線數是否與連接電機的實際參數一致.若不同則重新設置.
• 脈沖輸入速度是否大于電機的額定轉速出現位置超差.

3） 脈沖輸入后不轉動

• 伺服驅動器的脈沖輸入端的接線是否可靠.
• 伺服驅動器系統配置中的輸入方式是否為脈沖輸入相關的輸入方式.
• 電機是否禁能松開.

       4） 在速度控制模式下，低速時轉動時快時慢

把速度比例