1、在本使用手冊中，我們將盡力敘述各種與該驅動器操 作相關的事項。限于篇幅限制及產品具體使用等原因，不可能 對驅動器中所有不必做和/或不能做的操作進行詳細的敘述。 因此，本使用手冊中沒有特別指明的事項均視為“不可能”或 “不允許”進行的操作。本使用手冊的版權，歸廣州數控設備有限公司所有，任何單位與個人進行出版或復印均屬于非法行為，廣州數控設備有限公司將保留追究其法律責任的權利。公司簡介廣州數控 （GSK ） 廣州數控設備有限公司 ，目前中國數控系統產銷 量最大的企業 ，中國南方的數控產業基地，國家 863中檔數控系統產業化支 撐技術重點項目承擔企業，廣東省 20 家重點裝備制造企業之一。十幾年來

2、致力于專業研發、設計及制造機床數控系統 （數控裝置、驅動單元與伺服電機） 等產品，推進數控機床普及化，開展數控機床貿易，現已發展成為一家集科、 教、工、貿于一體的大型高新技術企業。公司現有員工 1400 多名，其中博士 4 名、碩士研究生 50 多名，工程技術人員 500 多名，其中高級職稱 50 多名。 GSK 系列產品 以高的性能價格比暢銷全國， 遠銷東南亞。 2000 年至 2006 年， 市場占有率連續七年全國第一， 產品產銷量連續七年居國內同行業首位， 為全 國最大的機床數控系統生產基地。公司主要產品有： GSK 系列車床、銑床、加工中心數控系統， DA98 、 DA98A 、DA9

3、8B 、DA98D 系列全數字式交流伺服驅動單元， DY3E 系列混合 式步進電機驅動器， DS3 系列雙軸混合式步進電機驅動器， DF3 系列反應式 步進電機驅動器， GSK SJT 系列交流伺服電動機， CT-L 數控滑臺等數控設備 與裝置。產品全面貫徹現行的國家標準（國際標準） 、行業標準以及作為完善 補充的企業標準（或企業內控標準） ，廣州數控設備有限公司擁有雄厚的技術 開發力量及完善的生產及質量保障體系， 以穩定可靠的產品質量滿足廣大用戶 的需求。公司健全完善的服務機制與在國內多個省市及國外設立的十幾個服務 辦事處，可保證在2448小時內提供快捷便利的技術支持和服務。優異的產品、卓越

4、的服務 ”成就了廣州數控輝煌的今天，廣數人以 “打造百年企業、鑄 就金質品牌 ”作為企業的經營理念，為打造中國南方的數控產業基地、推動民 族數控產業而不懈努力。現場技術支持服務 如果您遇到通過電話不能解決的問題，您可以獲得現場支持的服務，廣 州數控設備有限公司將授權技術支持工程師到現場幫您解決技術問題。尊敬的客戶:對您惠顧選用廣州數控設備有限公司(GSK )的DY3E系列三相混合式步進電機驅動器,我們深感榮幸！使用手冊提供了使用該 驅動器的有關內容及注意事項。操作不當可能引起意外事故。在使用該驅動器以前，請務必仔細閱讀本手冊!本使用手冊適用于DY3(EV1.3)版本。請詳細閱讀本使用手冊后，再

5、進行 安裝連接。所有規格和設計如有變化，公司恕不另行通知。誠摯的感謝一一您在使用廣州數控設備有限公司的產品時，對我們的友好支持GSKrM1Stf9目錄目錄安全警告與說明 11 型號說明 22 性能簡介 33 技術參數 44 工作原理 錯誤！未定義書簽。5 安裝說明 56驅動器外形圖 77 接口及拔碼開關說明 88 DY3E驅動器接口原理圖 109 三相混合式步進電機參數表 1110 DY3E與系統的連接 12IDY3E系列三相混合式步進電機驅動器使用手冊安全警告與說明驅動器應安裝在通風良好、防護完善的電柜內。為保證驅動器散熱條件, 請按 < 圖1>推薦的空間間距安裝！電機線和電源線

6、有較大電流通過，接線時一定要連接牢固，將端子壓緊 驅動器和步進電機保護接地必須可靠！不得帶電插拔電機插頭，由此將引起嚴重的后果。應當安裝過流保護器，用來保護電源線，過電流時切斷電路。電源開關應使用通斷可靠的空氣開關，不要使用普通的刀閘開關。在確認沒有導電異物落入驅動器內以及接線正確、連接可靠后，方能通電運行！71型號說明DY3E輸出相電流（有效值）:11=1.1A, 13=1.3A , 24=2.4A , 28=2.8A , 30=3.0A增強型系列號三相電機混合式步進電機產品標志：電機驅動器2性能簡介三相混合式步進電機采用稀土永磁材料制造，與反應式步進電機相比具有電磁損耗 小、轉換效率高、動

7、態特性好等優點。三相混合式步進電機運行時相對平穩、噪聲小、 輸出力矩大且不易失步。三相混合式步進電機在正弦波電流的驅動下，極大的改善了步 進電機的震蕩和噪聲，是目前步進電機的一種高檔品種。廣州數控設備有限公司研制的DY3E系列三相混合式步進電機驅動器，具有以下特占：八、技術新應用微電子技術，將新一代高速單片機嵌入驅動器內，使控制性能提高，電路簡化；采用交流伺服的控制原理，具有交流伺服運行特性，三相正弦電流驅動輸出；驅動器內 低壓直流電源應用開關電源技術，使電源電路體積小，穩定可靠微步距運用矢量細分技術，可控制步進電機轉過的最小角度為電機步距角的1/20 (0.03 °。微步距控制可使

8、步進電機低速運行平穩，其運行效果接近交流伺服。微步距驅動器與卩m (0.001mm )級CNC控制器配套，可實現卩m級最小移動量，用于加工弧面、錐面、螺 紋等工件，能明顯提高工件表面的精細效果。高轉矩步進電機輸出轉矩與注入電流成正比，高速運轉時注入電流大小與驅動器功放級使用的電壓成正比，目前大部分步進電機驅動器功放級。由于技術限制，所使用的電壓在 DC150伏以下，而 DY3E步進電機驅動器功放級的電壓達到DC310V，因而驅動步進電機高速運轉時仍然有高轉矩輸出。高可靠性控制部分集成度高、功放級采用三菱公司的新型智能模塊，整機結構緊湊、電路簡 練、接插件少、機外風冷散熱設計可減少粉塵侵入機內，

9、設有超溫、過壓、欠壓、保護、 報警信號輸出。3技術參數輸入電源AC220V-15%+10%50 Hz /60Hz 3A ( Max)輸岀相電流相電流有效值不大于 4.5A適配電機三相混合式步進電機（步距角0.6 ）工作環境0C 45 °C 10%85%RH、不結露。無腐蝕性、易燃、易爆、導電性氣體、液體和粉塵。存放環境-20 C 80 C 10%85%RH、不結露。驅動方式SPWM （正弦脈寬調制）恒流斬波，三相正弦波電流輸出。步距角可由用戶設定：0.030 °、0.036 °、0.045 °、0.060 °、0.072 °、0.07

10、5 °、0.090 °、0.120°、0.144 °、0.900°、0.300 °、0.360°、0.450 °、0.600 °、0.720 °、0.750 °對應電機每轉脈沖12000、10000、8000、6000、5000、4800、4000、3000、2500、400、1200、1000、800、600、500、480步距角 設定方式DIP 開關（SW1、SW2、SW3、SW5 ）設定；輸入信號CP/ CP （脈沖）；DIR/ DIR （方向）；EN/ EN （使能）；輸入電平

11、5V、5 mA10mA , 12V時串入1K電阻，24V時串入2.2K電阻。 輸入回路有電流時輸入有效。位置脈沖輸入方式單脈沖方式：CP （脈沖）+DIR （方向）脈沖寬度2卩s ；脈沖頻率：（步距角0.300 ） 200kHz ；（步距角0.300 ） 20kHz ； 換向時，DIR （方向）信號超前 CP （脈沖）信號10卩s。輸出信號RDY1/RDY2 （準備好）：無報警有使能時接通，負載30V、0.5A （Max ）。掉電相位記憶驅動斷電后自動記憶當前相位；自動減電流鎖疋當輸入脈沖停止3秒鐘后，鎖定電流自動減半；保護功能超溫、制動異常、欠壓、超壓、IPM模塊異常。狀態指示綠色LED R

12、DY :正常指示，無故障有使能時亮；A、B、C :脈沖指示黃色LED ALM :制動異常、欠壓、超壓、超溫、IPM模塊異常時閃亮。外形尺寸244 mm X 163 mm x 92mm (參見圖 1)重 量2.7kg4先進的步進電機控制原理廣州數控設備有限公司將交流伺服控制原理應用到三相混合式步進電機驅動器中， 輸入的AC 220V經整流后變為 DC 310V,再經脈寬調制變為三路 310V階梯式正弦波形電 流，它們按固定時序分別流過三路繞組，其每個階梯對應電機轉動一步。通過改變驅動 器輸出正弦電流的頻率來改變電機轉速，而每轉輸出的階梯數確定了每步轉過的角度。按目前的電子技術，正弦電流的階梯數可

13、以分得很多，理論上電機每轉的步數可以 很高，這就是細分技術，但經過理論分析及大量的實驗證明：如果細分數超過10，電機帶負載后，就會產生跳步和失步現象。所以細分數超過10沒有實際意義。目前僅僅三相正弦電流細分技術能保證細分后電機輸出扭矩不下降，而且每一步都能精確定位。當電機三相繞組通入正弦波電流（三相電流相位差為120 °）時，該電流在電機的氣隙中產生一個空間幅值恒定的旋轉磁勢，該空間磁勢的大小和方向與各相的電流的順 序和大小有關，并且要求驅動器在電機繞組中的電流為雙向的分級變化的階梯波（當分 級數無限增加時，電流波將形成正弦波），各相電流之間的相位差為120 °。電機磁性轉

14、子跟蹤定子空間磁勢面移動形成電機旋轉，當空間磁勢定位于某點時，轉子也定位于該 點，實現了精確定位。電機相電流波形和電機步距角的關系如下圖所示：輸出扭矩大當某一相電流變化一個完整周期時（其它相電流也各自變化一個完整的周期，只是 相角不同而己），步進電機轉子將轉過一個齒距，對應的機械角為 360° /Z2（Z2為電機轉子齒數）.若相電流在一個周期內分成N個臺階電流值，轉子在每一個臺階電流處于不同的定位點，因此，步進電機的步距角為：a =360 ° /（NZ2），或電機每轉步數為：S=NX Z2。如果每一個正弦周期由20個電流臺階N組成，由于電機的轉子齒數 Z2為50個，則電機的

15、步距角a =360° /（NZ2）=360 ° / （20 X 50） =0.36 ° ,電機每一轉需脈沖個數為：S=NXZ2=20X 50=1000。5安裝說明驅動器外型及安裝尺寸見圖1。安裝步驟：a）開箱檢查DY3E驅動器為單臺（軸）包裝，開箱后請按裝箱單核對驅動型號、編號、說明書、合格證附件等，如發現與裝箱單不符請及時和我廠聯系。檢查驅動器有無機箱變型，部件破損等異常情況， 如有異常，請確認不影響使用后再安裝，或與我公司聯系。b）安裝DY3E驅動器應安裝在通風良好，防護完善的電柜內，為保證驅動器散熱條件，請按圖1中推薦的空間間距安裝。c）接線按照下述接口說明

16、，接齊信號線、電機線、電源線。電機線和電源線流過電流較大，接線時一定要接牢，且電機線和電源線應大于1mm2由于驅動器工作于高頻斬波方式，步進電機會存在感應電壓和泄漏電流，建議驅動器的電源通過隔離變壓器提供，并保證驅動器和步進電機妥善接地，以確保使用安全。 電源開關應選用空氣開關、漏電保護開關或接觸器，保證快速、可靠地通斷。ecsKr-MistfsDY3E系列三相混合式步進電機驅動器使用手冊96驅動器外形圖eGsKr-»ist>2DY3E系列三相混合式步進電機驅動器使用手冊7接口及拔碼開關說明1 ）信號接口信號接線見下表引腳端子名信號說明1CP+脈沖信號（正端）輸入9CP-脈沖信

17、號（負端）輸入2DIR+方向電平信號（正端）輸入10DIR-方向電平信號（負端）輸入3EN+使能信號（正端）輸入11EN-使能信號（負端）輸入6RDY1準備好信號14RDY2準備好信號注：DY3EX作正常時6和14腳內部接通；報警時 6和14腳斷開。2）電機接口和電源接口電源輸入交流220V,并從L、N端并聯到r、t端。步進電機內部線圈接成星型，電機的三個引出線可任意接至U、V、W若發現電機旋轉方向錯誤應先關掉電源，再任意調換2個電機線的接頭位置。3）狀態指示燈黃色報警燈ALM , ALM亮時驅動器報警。4個綠燈：RDY驅動器為準備好指示燈， 此燈亮時表示工作正常；A、B、C六個燈表示脈沖輸入

18、狀態，開機初始狀態為兩個軸前一次掉電前的狀態。A、B、C共有8種狀態指示，使用時，可根據未加工前在程序零點時與加工后回程序零點后 A、B、C的狀態是否相同，來判斷加工過程是否失步。4）拔碼開關在狀態指示燈下有 SW仆SW6六個撥碼開關。SW1 SW2 SW3 SW5四個撥碼開關為 步距角設置開關，共可設置16種不同步距角。如表一開關位置與步距角對照表所示。SW4和SW6兩個開關作為輸出驅動器電流粗調功能開關。表二為撥碼開關位置與輸出電流對 照表開關位置SWiONOFFONOFFONOFFONOFFONOFFONOFFONOFFONOFFSW2OFFONONOFFOFFONONOFFOFFONO

19、NOFFOFFONONOFFSW3OFFOFFOFFONONONONOFFOFFOFFOFFONONONONOFFSW5OFFOFFOFFOFFOFFOFFOFFONONONONONONONONOFF步距角（°）0.0360.0720.060.1440.090.120.90.300.360.450.60.720.0450.750.0750.03開關SW 4ONOFFONOFF位置SW 6ONONOFFOFF電流值滿電流滿電流X0. 8滿電流X0. 6滿電流X0. 4注1:撥碼開關朝右為 OFF（關），朝左為 ON（開） 注2 :滿電流即為驅動器標識電流值。11DY3E系列三相混合式步

20、進電機驅動器使用手冊178 DY3E驅動器接口原理圖注1:輸入信號電平為5V時的接法。信號電平大于5V時，需串連限流電阻，使輸入電流為410mA注2:驅動器端必須與機床電器柜地相連注3:應選擇合適的非熔絲斷路器配套驅動器。9三相混合式步進電機參數表型號相數保持轉矩步距角靜態相電流空載運行頻率空載起動頻率相電感轉動慣量Kgcm2使用電壓范圍VKC重量Kg90BYG350A32Nm0.61.0A30000Hz1600Hz28mH1.580325V390BYG350B34Nm0.61.1A30000Hz1600Hz38mH3.080325V490BYG350C36Nm0.61.3A30000Hz16

21、00Hz43mH4.580325V5110BYG350A38Nm0.62.4A30000Hz1600Hz20mH8.480325V7110BYG350B312Nm0.62.8A30000Hz1600Hz30mH12.680325V10110BYG350C316Nm0.63.0A30000Hz1600Hz35mH16.880325V12注：空載運行頻率和空載起動頻率的運行步距角為0.6型號步距角運行矩頻特性（N m / H z ）2.01.91.81.81.71.71.61.21.190BYG350A0.63005001000200040006000800010000120004.03.73.73.63.52.71.91.61.490BYG350B0.63005001000200040006000800010000120006.05.55.45.44.32.72.21.61.590BYG350C0.63005001000200040006000800010000120008.48.48.48.38.17.05.14.54.0110BYG350A0.630050010002000400060008000100001200011.711.711.711.610.67.65.75.14.2110BYG350B0.630050010002000400060008000100001200