直流无刷驱动器bld050-10a1

直流无刷驱动器 BLD050-10A 1 直流无刷驱动器直流无刷驱动器 BLD050-10A 用户手册用户手册 请在使用产品前仔细阅读产品手册 直流无刷驱动器 BLD050-10A 2 1、产品概述、产品概述 BLD050-10A是基于先进的DSP控制芯片与独特的控制电路结合一起所研发的一款数字 式智能直流无刷驱动器。 全数字式设计使其拥有灵活多样的输入控制方式、 极高的调速比和 低噪音，完善的软硬件保护功能。驱动器可通过 RS232 串口与计算机相连，配置无刷驱动 器调试软件，实现 PID 参数在线调整，保护参数，电机参数，加减速时间，控制方式等参 数的设置，软件可监测当前电机速度，电流，警告状态等。 1.1 性能特点性能特点 速度 PID 闭环控制，低速转矩大； 调速范围 020000RPM； 运行加减速时间可由软件设定，实现平滑柔和运行； 驱动器自身功耗小，效率高，温升低，因此产品体积小，易安装； 多种控制模式：PWM 控制、模拟量控制、多段速度，控制方式由配置软件设定； 多种完善的保护功能； 智能型通用无刷驱动器，根据不同电机设置不同参数，如霍尔电气角度和电机极对数； 直流无刷驱动器 BLD050-10A 3 1.2 电气特性电气特性 型号 BLD050-10A 工作电压 1850VDC 电流 连续电流 10A，峰值 20A 电机霍尔类型 60 度，300 度，120 度，240 度 工作模式 霍尔速度闭环 控制方式 0-5V 模拟量控制 0-100%PWM 占空比控制（PWM 频率 1KZ-20KHZ） 内部多段速度设定 调速范围 0-20000RPM 加速度时间常数 根据软件任意设定 冷却方式 自然风冷 保护功能 短路：当异常电流大于 50A 时，产生短路保护 过流：当电流大于驱动器工作电流设置值，并持续设定时间后产生 过流保护 过压：当工作电压大于 70V 时产生过压保护 欠压：当工作电压小于 18V 时产生欠压保护 霍尔异常：包括相位异常 场合 避免金属粉尘、油雾、腐蚀性气体 温度 -2050 湿度 80%RH，无凝露未结霜 使用环境 防护等级 IP21 1.3 应用领域应用领域 AGV 行业，机器人行业，各种小型自动化设备和仪器，如自动门控制、送风设备、医 疗泵、自动闸、自动装配设备等。 直流无刷驱动器 BLD050-10A 4 2、使用指导、使用指导 2.1 安全事项安全事项 驱动器必须由专业技术人员进行安装与操作 驱动器输入工作电压必须符合技术要求 驱动器必须在断电 3 分钟后，才能再次进行接线与安装 通电前必须确保电源线、电机线、信号线的正确性与牢固性 避免强磁干扰 2.2 连线注意事项连线注意事项 信号线和电机线必须带屏蔽，分别走线，保持 10CM 以上的距离，距离越大，干扰越小 严禁带电拔插端子，容易损坏驱动器 2.3 安装环境安装环境 避免将驱动器安装在其他发热设备旁 避免在金属粉尘、油雾、腐蚀性气体及强震场合使用 直流无刷驱动器 BLD050-10A 5 3、接口介绍、接口介绍 3.1 驱动器所有接口示意图驱动器所有接口示意图 3.2 控制信号输入输出端控制信号输入输出端 3.2.1 引脚列表引脚列表 端子引脚号 引脚名 定义说明 1 GND 信号地 2 ALM 报警输出 3 X3 多段速度输入 3 4 PG 霍尔信号异或输出（用于计算当前电机速度） 5 X3 多段速度输入 2 6 5V 5V 电源输出 直流无刷驱动器 BLD050-10A 6 7 X1 多段速度输入 1 8 SV 模拟信号输入 9 FR 方向控制信号 10 GND 信号地 11 EN 使能信号，低电平有效 12 BK 刹车信号，低电平有效 3.2.2 引脚对应的电路引脚对应的电路 输入信号 X1，X2，X3，EN，FR，BK 对应的内部电路 TO 内部电路 输出信号 FG，ALM 对应的内部电路 直流无刷驱动器 BLD050-10A 7 3.3 霍尔信号接口霍尔信号接口 5V GND HA HB HC 3.4 电源和电机线输入接口电源和电机线输入接口 U V W U 电机 U 相线 V 电机 V 相线 W 电机 W 相线 电源输入正端 DC18-50V 电源输入负端 3.5 通讯接口通讯接口 驱动器参数是通过 RS232 与计算机连接进行设置与修改，接口为 5VTTL 电平，设置参 数时必须使用厂商提供的驱动器专用通讯线来进行操作。 直流无刷驱动器 BLD050-10A 8 3.6 典型接线示意图典型接线示意图 4、控制接口详细功能说明、控制接口详细功能说明 4.1 模拟量模拟量/PWM 输入端子输入端子 SV SV 用于模拟量输入或者 PWM 输入，当在 BLDC_Motion 软件输入设置为模拟量或者 PWM 方式时，该端口输入的量作为速度的给定值，详细说明及接线图如下： 4.1.1 可调电阻调节模拟输入电机运行可调电阻调节模拟输入电机运行 电位器阻值选在 5K-10K 之间，在接分压电阻时，应先确认好电阻两端及中间抽头再连 接，错误的接法可能使 5V 电源短路导致驱动器损坏。 直流无刷驱动器 BLD050-10A 9 4.1.2 外部外部 0-10V 模拟量输入模拟量输入 当SV连接外部模拟量输入时， 当模拟电压大于5V时应采用分压电阻分压， 如PLC 0-10V 模拟量输入。 4.1.3 SV 用做用做 PWM 输入端输入端 当 SV 用于 PWM 输入时，其输入量是开关量，应满足 5V 电平要求，PWM 频率应在 1KHz-10KHz 之间，频率低则 PWM 精度高，建议用 2KHz。 4.2 FR 正反转方向控制端子正反转方向控制端子 FR 端子用于控制电机转动方向。FR 端子不同电平切换时会根据加减速时间设定值，先 减速到 0，然后切换电机方向，再从 0 速加速到给定值。如果电机拖动的负载惯量大，应适 当加大加减速时间，否则在切换方向时会有过流或者过压的情况。 4.3 EN 驱动器使能端子驱动器使能端子 EN 脚为驱动器使能端，只有在 EN 脚与 GND 接通时其他操作才被允许。 4.4 BK 刹车控制端子刹车控制端子 BK 脚与 GND 接通，使电机三相线处于短路状态，使电机处于制动状态。如果电机处于 高速或者负载惯量较大时，刹车对电气和机械装置冲击、损坏大，应该把速度降到低速再进 行刹车。 直流无刷驱动器 BLD050-10A 10 4.5 X1，X2，X3 多段速度控制端子多段速度控制端子 在配置调试软件中可以设置为多段速控制方式， 多段速模式有两种， 分别为模式 1 和模式 2， 模式 1 为译码方式，模式 2 为位选方式。 X1，X2，X3 与 GND 的断开与导通可以组合成 8 种不同的状态，对应 8 段不同的速度，每 段的速度可以通过配置软件设置。 X1-GND X2-GND X3-GND 速度段 速度值 闭合 闭合 闭合 速度段 0 可设 闭合 闭合 断开 速度段 1 可设 闭合 断开 闭合 速度段 2 可设 闭合 断开 断开 速度段 3 可设 断开 闭合 断开 速度段 4 可设 断开 闭合 断开 速度段 5 可设 断开 断开 闭合 速度段 6 可设 断开 断开 断开 速度段 7 可设 4.6 ALM 报警输出端子报警输出端子 ALM 信号输出是三极管开漏输出，当驱动器发生短路，过流，过压，欠压，霍尔信号 异常时，ALM 输出低电平。 4.7 PG 霍尔信号输出端子霍尔信号输出端子 PG 信号是用于计算电机速度的脉冲信号，PG 信号为开漏输出，测试时应在加一个 2K-10K 的上拉电阻。 电机一个电气周期输出三个脉冲，机械周期=电周期*极对数，例如 2 对极电机，一转输 出 6 个脉冲，4 对极电机一转输出 12 个脉冲，电机转速与 PG 端子脉冲频率的关系是： 电机转速（RPM）=20*PG 信号脉冲频率（Hz）/电机极对数 直流无刷驱动器 BLD050-10A 11 5、常见问题、常见问题 1、EN 使能后，电机转速不受控制，飞转 解决方法：先确认霍尔信号线，电机相线接线是否正确，正确的话，应该在 BLDC_Motion 配置软件中修改霍尔角度，如当前是 60°则更改为 300°，120°则更改为 240°。 2、 EN 使能后，电机振动，或者不转，几秒后出现过流保护 解决方法：这种情况一般是霍尔信号线或者电机相序错误，若电机相序 UVW 与霍尔顺序未 知，可以通过试凑法，即保持电机相线不变，改变霍尔 ABC 的接线顺序，总能找到一组正 常运行，如果此时电机飞转，则在配置软件中改变霍尔电气角度即可。 3、 EN 使能后，电机转过一个角度后出现霍尔信号异常 解决方法： 这种情况一般是霍尔信号出现问题， 先确认霍尔接线是否牢固， 如果接线没问题， 那有可能是电机霍尔虚焊或者霍尔损坏，建议换个电机试试。 6、安装尺寸、安装尺寸 直流无刷驱动器 BLD050-10A 12 7、故障诊断与排除、故障诊断与排除 驱动器上有两个 LED 指示灯，绿色 LED 灯为电源指示灯，红色 LED 灯为 ALM 错误指 示灯，驱动器上电正常是只有绿色 LED 灯亮，如绿色 LED 灯不亮，请检查电源线是否接对 或者牢固。 红色 LED 指示灯通过不同的闪烁次数可指示出不同的状态，具体如下表所示： LED 灯状态 故障说明 一直亮 软件禁能或者外部未使能 隔一秒，闪烁 1 次 短路保护 隔一秒，连续闪烁 2 次 霍尔值异常 隔一秒，连续闪烁 3 次 霍尔相位异常 隔一秒，连续闪烁 4 次 过流 隔一秒，连续闪烁 5 次 母线电压过低 隔一秒，连续闪烁 6 次 母线电压过高