NDM440数字式两相步进驱动器用户手册V1230403.docx

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1、NOKETECHVersion1.0NDM440数字式两相混合式步进驱动器用户手册 额定工作电压：12-40VDC 额定输出电流：054.0A 细分设置：厂100任意设置 适配电机：42、57两相混合式步进电机 具有电机控制弁数自动整定功能 控制脉冲带宽20OkHZ或50OkHZ可选 控制信号为光耦隔离差分接口 推荐用电源电压：24VDC或36VDC深圳市诺科科技有限公司www.noke一、产品简介21 .概述22 .特点2二、电气、机械和环境指标21 .电气指标22 .使用环境及参数23 .加强散热方式24 .机械安装图（单位：亳米）3三、驱动器接口和接线介绍31 .接口描述32 .参数随开

2、关说明53 .状态指示说明64 .控制信号接口电路65 .控制信号时序图86 .控制信号模式设置87 .接线要求8四、供电电源选择8五、电机选配91电机选配92.电机接线9六、保护功能10七、常见问题11诺科科技产品保修条款12一、产品简介1 .雌NDM440是诺科科技针对42/57两相混合式步进推出的数字式驱动器，采用DSP技术，内部采用先进的数字滤波控制技术、谐振振动抑制技术和实时精密电流控制技术，使两相混合式步进电机实现精准平稳运行，噪音超小，特别适合于半导体、电子加工设备、激光加工、医疗和小型数控设备。适用驱动电机：42、57等系列两相混合式步进电机。.特点二、电气、机械和环境指标1.

3、电气指标说明NDM440最小值典型值最大值单位输出电流0.4-3.2A工作电压1224/3640VDC控制信号输入电流71016mA控制信号电压5525V控制脉冲0一200kHz绝缘电阻500MQ注：控制脉冲频率可根据用户应用要求，最高可接收IMHZ的控制脉冲信号。2.使用环境及弁数冷却方式自然冷却或强制风冷场合不能安装在其它发热的设备旁，要避免粉尘、油雾、腐蚀性气体，湿度太大及强振动场所，禁止有可燃气体和导电灰尘。使用环境温度0+50湿度4090%RH振动5.9ms2MAX保存温度-2080重量220克2 .加强IK热方式1）驱动器的可靠工作温度通常在60以内，电机工作温度为80C以内；2）

4、建议使用时选择自动半流方式，马达停止时电流自动减一半，以减少电机和驱动器的发热;20.53）安装驱动器时请采用竖着侧面安装，使散热齿形成较强的空气对流；必要时机内靠近驱动器处安装风扇，强制散热，保证驱动器在可靠工作温度范围内工作。3 .机械安装图（单位：充米）55.5275NoketechNDM432PreciseStepDriver图1NDM44O安装尺寸图三.驱动甥接口和接线介绍1.接口描述D电源电机接口CN2和CN3接口号名称功能6A+电机A相正5A-电机A相负4B+电机B相正3B-电机B相负2+VDC直流电源正极，+20V-+36V间任何值均可，用户应确保工作电压不超过45VDCI1I

5、GND1直流电源地2）控制信号接口CN1接口号名称功能6PU1+脉冲控制信号：脉冲下降沿有效；424V信号为高电平，。0.5V信号为低电平。脉冲宽度应大于2.5us。可接收524V控制信号。5PU1-4DIR+方向信号：高/低电平信号，方向信号应先于脉冲信号至少5us建立。电机的初始运行方向与电机的接线有关，互换任一相绕组接线（如A+、A-交换）可以改变电机初始运行的方向。可接收524V控制信号。3DIR-2ENA+使能信号：用于电机使能或禁止。424V信号为高电平，。0.5V信号为低电平。可接收524V控制信号。1ENA-2.弁数设定开关说明NDM440驱动器采用八位拨码开关设定细分精度、动

6、态电流、静止半流。详细描述如下:注：出厂时为拨码全ON状态；用户根据实际应用情况自行设定。动态电流设定细分精度设定SWSWSWSWSWSWSWSW12345678半流/全流模式设定1）工作（动态）电流设定输出峰值电流输出均值电流SW1SW2SW34.02.9Aononon3.2A2.3Aoffonon2.6A1.9Aonoffon2.0A1.4Aoffoffon1.6A1.1Aononoff1.1A0.8Aoffonoff0.8A0.6Aonoffoff0.5A0.4Aoffoffoff2）除止（蟀态）电流设定静态电流可用SW4拨码开关设定，off表示静态电流设为动态电流的一半，on表示静态电

7、流与动态电流相同。一般用途中应将SW4设成off,使得电机和驱动器的发热减少，可靠性提高。脉冲串停止后约0.4秒左右电流自动减至一半左右（实际值的60%）,发热量理论上减至36%。3）细分设定NDM440是一款精密型两相混合式步进驱动器，细分具体设定如下表所示:步数/转SW5SW6SW7SW8200onononon400offononon800onoffonon1600offoffonon3200ononoffon6400offonoffon12800onoffoffon3600offoffoffon1000onononoff2000offononoff4000onoffonoff5000of

8、foffonoff8000ononoffoff10000offonoffoff20000onoffoffoff7200offoffoffoff3.状态指示说明绿色1ED为电源指示灯，当驱动器接通电源时，该1ED常亮；当驱动器切断电源时，该1ED熄灭。红色1ED为故障指示灯，当出现故障时，该指示灯以3秒钟为周期循环闪烁；当故障被用户清除时，红色1ED常灭。红色1ED在3秒钟内闪烁次数代表不同的故障信息，具体关系如下表所示：序号闪烁次数红色1ED闪烁波形故障说明11OOOOO过流或相间短路故障22oooo过压故障（电压45VDC）33ooo硬件故障44oo电机开路或接触不良故障4 .控制信号时序图

9、为了避免一些误动作和产生偏差，PU1、DIR和ENA应满足一定时序要求，如下图3所示:注释：（1） t1：使能信号ENA使能信号应提前方向DIR不小于5US,确定为高。如果用户控制器无使能信号时，建议ENA+和ENA-悬空即可。（2） t2：方向信号DIR应提前脉冲信号PU1的有效沿不小于5口s。（3） t3：控制脉冲信号Pu1的高电平有效宽度不小于2.5ns。（4） t4：控制脉冲信号PU1的低电平宽度不小于2.5us。5 .控制信号接口电路NDM440驱动器提524V宽范围控制信号接口，可接受差分控制信号、单端控制信号。具体接线图如下图所示：6 图5.NDM440控制信号+5V共阳单端接线

10、示意图7 .接线要求1）为了防止驱动器受干扰，建议控制信号采用屏蔽电缆线，并且屏蔽层与地线短接，除特殊要求外，控制信号电缆的屏蔽线单端接地：屏蔽线的上位机端接地，屏蔽线的驱动器一端悬空。同一机器内只允许在同一点接地，如果不是真实接地线，可能干扰严重，此时屏蔽层不接。2）脉冲和方向信号线与电机线不允许并排包扎在一起，最好分开至少Ioem以上，否则电机噪声容易干扰脉冲方向信号引起电机定位不准，系统不稳定等故障。3）如果一个电源供多台驱动器，应在电源处采取并联连接，不允许先到一台再到另一台链状式连接。4）严禁带电拔插驱动器强电端子，带电的电机停止时仍有大电流流过线圈，拔插强电端子将导致巨大的瞬间感生

11、电动势将烧坏驱动器。5）严禁将导线头加锡后接入接线端子，否则可能因接触电阻变大而过热损坏端子。6）接线线头不能裸露在端子外，以防意外短路而损坏驱动器。四、供电电源选择建议用户选择的电源电压为24VDC或36VDC,NDU440都可以正常工作，如用户希望在更高电压条件下工作，应确保驱动器的工作电压纹波峰值不超过45V,用户可以增加开关电源的和电源整流的滤波电容或外置电解电容，减少电流的纹波。用户在选择电源时，应考虑驱动器在急刹车条件下，电机将产生较大泵升电压，应确保驱动器的电源电压不超过驱动器的最大允许工作电压。如果使用稳压型开关电源供电，应注意开关电源的输出电流范围需设成最大。用户在接入电源时

12、，务必请注意：1）接线时要注意电源正负极切勿反接；2）最好用非稳压型电源；3）采用非稳压电源时，电源电流输出能力应大于驱动器设定电流的60%即可；4）采用稳压开关电源时，电源的输出电流应大于或等于驱动器的工作电流；5）为降低成本，两三个驱动器可共用一个电源，但应保证电源功率足够大。五、电机选配NDM440可以用来驱动两相混合式步进电机，步距角为1.8度和0.9度的均可适用。选择电机时主要由电机的扭矩和额定电流决定。扭矩大小主要由电机尺寸决定。尺寸大的电机扭矩较大；而电流大小主要与电感有关，小电感电机高速性能好，但电流较大。1 .电机选配1）确定负载转矩，传动比工作转速范围T二C（J+T）J：负

13、载的转动惯量:负载的最大角加速度C：安全系数，推荐值12T.4TA：最大负载转矩，包括有效负载、摩擦力、传动效率等阻力转矩2）电机输出转矩由哪些因素决定对于给定的步进电机和线圈接法，输出扭矩有以下特点： 电机实际电流越大，输出转矩越大，但电机铜损（P=I2R）越多，电机发热偏多； 驱动器供电电压越高，电机高速扭矩越大；2 由步进电机的矩频特性图可知，而速比中低速扭矩小。3 .输入电压和输出电流的选用1）供电电压的设定一般来说，供电电压越高，电机高速时力矩越大。越能避免高速时掉步。但另一方面，电压太高会导致过压保护，电机发热较多，甚至可能损坏驱动器。在高电压下工作时，电机低速运动的振动会大一些。2）输出电流的设定值对于同一电机，电流设定值越大时，电机输出力矩越大，但电流大时电机和驱动器的发热也比较严重。具体发热量的大小不仅与电流设定值有关，也与运动类型及停留时间有关。以下的设定方式采用步进电机额定电流值作为参考，但实际应用中的最佳值应在此基础上调整。原则上如温度很低40）则可视需要适当加大电流设定值以增加电机输出功率（力矩和高速响应）。典型接线案例图8是NDM440采用5VDC共阳接线的典型接线示意图，如果用户的控制器是P1C等，也可参考该接线图，注意：1）不同的电机对应的颜色不一样，使用时