运动控制

乐赛运动控制卡与步进电机驱动器连接方法及案例分析

为了帮助用户更好地了解乐赛运动控制卡和步进电机驱动器的特点,掌握运动控制卡和步进驱动器的连接方法,本文主要概述了脉冲输出方式和脉冲输出驱动方式的概念,并说明本文讲解了运动控制卡与步进驱动器的连接方法,分析了几种典型故障案例,指导用户自行排除问题,完成自动控制系统的搭建。

 

1、脉冲输出方式及脉冲输出驱动方法

1、脉冲输出方式

乐赛运动控制卡支持两种脉冲输出模式:一种是单脉冲(脉冲+方向),一种是双脉冲(CW+CCW),可以通过调用运动控制卡底层函数来设置。

(1) 单脉冲模式下,PUL和DIR信号如图1-1所示:

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图 1-1 单脉冲模式脉冲输出

(2) 双脉冲模式下,PUL和DIR信号如图1-2所示:

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图 1-2 双脉冲模式脉冲输出

2、脉冲输出驱动方式

乐赛运动控制卡支持两种脉冲输出方式:一种是单端输出,一种是差分输出,可以通过运动控制卡上的跳线开关进行选择。

2、乐赛运动控制卡与步进电机驱动器的连接方法

雷赛运动控制卡与步进电机驱动器的连接方式只有两种:一种是单端连接方式;另一种是单端连接方式。 另一种是差分连接方法。 由于雷赛公司所有运动控制卡均支持单端和差分连接方式,因此在实际应用中,具体采用何种接线方式仅取决于电机驱动器的接口特性。

例如乐赛公司的步进电机驱动器M415B只支持单端连接方式,那么运动控制卡(本文以乐赛运动控制卡DMC2410为例)与M415B之间的接线只能如图所示如下图:

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图 2-1 DM2410 卡与步进电机驱动器 M145B 之间的单端信号连接

1、运动控制卡内部跳线设置为单端输出。

2、步进电机驱动器公共端OPTO、PUL、DIR分别连接控制卡的PC+5V(PUL+或DIR+)、PUL-、DIR-。

雷赛的步进电机驱动器MD556支持单端和差分连接,因此运动控制卡与MD556之间的接线可以采用单端或差分连接(为了提高抗干扰能力,建议采用差分连接) ) 法律)。 驱动器MD556差分连接接线如图2-2所示:

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图 2-2 DM2410 卡与步进电机驱动器 MD556 差分信号连接方法

1、运动控制卡内部跳线设置为差分输出。

2、步进电机驱动器公共端PUL+、PUL-、DIR+、DIR-分别连接到控制卡的PUL+、PUL-、DIR+、DIR-。

驱动器MD556单端接法接线如图2-3所示:

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图2-3 DM2410卡与步进电机驱动器MD556单端信号连接

1、运动控制卡内部跳线设置为单端输出。

2、步进电机驱动器公共端PUL+、PUL-、DIR+、DIR-分别连接到控制卡的PUL+、PUL-、DIR+、DIR-。

3、雷赛控制卡与驱动器连接故障案例分析及解决方法

1. 案例1

现象:

无论运动控制卡向步进驱动器发送正脉冲还是负脉冲,电机都能运行,但只能朝一个方向运行。 连接方法如图3-1所示。

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图3-1 控制卡发送正脉冲

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图3-2 控制卡发送负脉冲

原因:

根据故障现象可以判断运动控制卡的脉冲输出方式为单脉冲,驱动器为双脉冲方式。 运动控制卡的脉冲输出方式与驱动器的脉冲接收方式不一致。 因此,当控制卡发送正脉冲时,如图3-1所示,脉冲从控制卡的PUL端输出。 由于控制卡的PUL与驱动器的PUL相连,当驱动器的PUL端子有脉冲输入时,电机正转。 当控制卡发送负脉冲时,如图3-2所示,该脉冲仍然从控制卡的PUL端子输出,然后从驱动器的PUL端子输入,电机仍然按原来的方式运动。方向。

解决方案:

将运动控制卡的脉冲输出模式更改为双脉冲或将驱动器的脉冲模式设置为单脉冲模式。 使控制卡的脉冲模式与驱动器的脉冲模式一致。

2. 案例2

现象:

运动控制卡向驱动器发送正脉冲,电机正常转动。 运动控制卡向驱动器发送负脉冲,电机无法转动。 连接方法如图3-3所示。

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图3-3 控制卡发送正脉冲

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图3-4 控制卡发送负脉冲

原因:

根据故障现象可以判断运动控制卡的脉冲输出方式为双脉冲,驱动器为单脉冲方式。 运动控制卡的脉冲输出方式与驱动器的脉冲接收方式不一致。 因此,当控制卡发送正脉冲时,如图3-3所示,脉冲从控制卡的PUL端输出。 由于控制卡的PUL与驱动器的PUL相连,当驱动器的PUL端子有脉冲输入时,电机正转。 当控制卡发送负脉冲时,如图3-4所示,脉冲从控制卡的DIR端子输出,然后从驱动器的DIR端子输入。 如果驱动器的PUL端子没有接收到脉冲输入,电机停止。

解决方案:

使控制卡的脉冲模式与驱动器的脉冲模式一致。

3. 案例3

现象:

运动控制卡向驱动器发送正脉冲,电机抖动。 运动控制卡向驱动器发送负脉冲,电机正常反转。 连接方法如图3-5所示。

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图3-5 控制卡发送正脉冲

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图3-6 控制卡发送负脉冲

原因:

经验证,运动控制卡和驱动器的脉冲模式均为单脉冲模式,且控制卡的脉冲输出与驱动器的脉冲输入模式相匹配; 但驱动器要求单端驱动输入,而运动控制卡的跳线设置为差分输出,控制卡和驱动器的脉冲输出/输入驱动方式不一致。 因此,当控制卡发送正向脉冲时,如图3-5所示,驱动器的PUL和DIR都有脉冲输入,电机抖动。 当控制卡发送负脉冲时,如图3-6所示,驱动器的PUL输入脉冲信号,DIR输入电平信号,电机正常运转。

解决方案:

通过板上的跳线开关将运动控制卡设置为单端输出。

4. 总结

本文以乐赛运动控制卡和乐赛步进驱动器为例,分析控制卡与驱动器的连接方法。 主要有两点:一是控制卡与驱动器之间的脉冲输出方式必须一致; 其次,控制卡与驱动器的连接必须一致。 它们之间的脉冲输出驱动方式应匹配。 在运动控制卡和驱动器性能完好的情况下,如果出现本文案例中的故障现象,则应检查控制卡和驱动器之间的脉冲输出方式和脉冲输出驱动方式是否正确。 如果控制卡和驱动器的接线和脉冲模式配置正确,但仍然出现上述故障,则可能是控制卡或驱动器内部故障。 请联系乐赛公司技术人员并及时返回公司维修。

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