彩神vll入门手册:GT系列步进驱动器用户手册pdf

发布时间:2025-06-20

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彩神vll入门手册:GT系列步进驱动器用户手册pdf(图1)

  用户手册 GT 系列步进驱动器 目录 产品简介 5 1.1 GT556 数字式两相混合式步进驱动器 ·················································5 1.2 GT422 数字式两相混合式步进驱动器 ·················································5 1.3 步进驱动器与电机选型 ····························································5 电气、机械和环境指标 8 2.1 电气指标 ·······································································8 2.2 使用环境及参数 ·································································8 2.3 加强散热方式 ···································································8 2.4 机械安装图 ·····································································9 驱动器接口和接线 数字式两相混合式步进驱动器 ················································ 10 3.1.1 接口描述 ·······················································································10 3.1.2 参数设定开关说明 ················································································11 3.1.3 状态指示说明 ···················································································12 3.1.4 控制信号时序图 ··················································································12 3.1.5 控制信号接口电路 ················································································13 3.1.6 接线要求 ·······················································································13 3.2 GT422 数字式两相混合式步进驱动器 ················································ 14 3.2.1 接口描述 ·······················································································14 3.2.2 参数设定开关说明 ················································································14 3.2.3 状态指示说明 ···················································································15 3.2.4 控制信号时序图 ·················································································16 3.2.5 控制信号接口电路 ················································································16 3.2.6 接线要求 ·······················································································16 供电电源选择 17 4.1 GT556 数字式两相混合式步进驱动器 ················································ 17 4.2 GT422 数字式两相混合式步进驱动器 ················································ 17 电机选配 18 典型接线 数字式两相混合式步进驱动器 ················································ 19 6.2 GT422 数字式两相混合式步进驱动器 ················································ 19 保护功能 20 常见问题 21 固高科技产品保修条款 22 5 产品简介 GT系列步进驱动器 产品简介 1 1.1 GT556数字式两相混合式步进驱动器 GT556 是固高伺创推出的高性能数字式两相混合式电机驱动器,采用高性能 32 位 DSP 技术,采用精密电流控制技术和实时磁链观测 技术,实现电机实时纯正弦波控制,有效抑制电机振动,使两相混合式步进电机实现精准平稳运行,噪音超小,具有很高的性价比,特别 适合于各类高性价比自动化设备领域。 适用驱动电机:42、57、60 等系列两相混合式步进电机。 特点 ● 采用实时电流闭环控制 ● 过压、短路、缺相等多层保护功能 ● 电机自动识别 ● 静止时电流自动减半 ● 光隔离差分信号输入 ● 驱动 42/57/60 等系列两相混合式步进电机 1.2 GT422数字式两相混合式步进驱动器 GT422 是固高伺创针对 20、28、35、39、42 等系列两相混合式步进电机推出的全数字式驱动器,采用最新 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,超小安装尺 寸,特别适合于半导体、电子加工设备、测试仪器、医疗和精密仪器设备。 特点 ● 超低振动噪声 ● 5VDC 差分信号输入 ● 电机发热低 ● 静止时电流自动减半 ● 精密电流设定,最小单位 0.05A ● 具有过压、短路、缺相等保护功能 ● 最大 512 微步细分,最小单位 1 ● 可驱动 4,8 线 步进驱动器与电机选型 GT - 5 - 56 GT Googoltech 5 50V 56 5.6A 4 40V 22 2.2A 6 产品简介 GT系列步进驱动器 57 - M - P - 56 - D8 - P - BR 安装尺寸 电机步距角 接线方式 轴径 出轴形式 特殊规格 20 20mm M 1.8° P 并联 D4 P 平台 BR 带刹车电机 35 35mm H 0.9° S 串联 D5 J 带键槽 DS 双轴电机 39 39mm D6 G 光轴 GB 带减速机 40 40mm 机身长度 D8 EN 带编码器 42 42mm 28 28mm 30 30mm D9 57 57mm 32 32mm 34 34mm D12 60 60mm 36 36mm 40 40mm D14 86 86mm 41 41mm 48 48mm D15 110 110mm 56 56mm 60 60mm 130 130mm 65 65mm 76 76mm 80 80mm 85 85mm 90 90mm 118 118mm 156 156mm 步进电机选型列表 序 系 额定电流 保持力矩 机身长度 轴径 轴长 规格型号 步进角 推荐驱动器 建议驱动电源电压 号 列 (A) (Nm) (mm) (mm) (mm) 1 20MP30D4 1.8° 0.6 0.0018 30 4 15 2 20 20MP42D4 1.8° 0.8 0.03 42 4 15 3 20MP48D4 1.8° 0.8 0.035 48 4 15 4 28MP32D5 1.8° 0.9 0.05 32 5 20 5 28 28MP41D5 1.8° 0.9 0.1 41 5 20 6 28MP51D5 1.8° 1.3 0.12 51 5 20 7 35MP28D5 1.8° 0.5 0.1 28 5 24 8 35 35MP36D5 1.8° 1.0 0.14 36 5 24 1、建议电源电压采用 24V; 9 35MP52D5 1.8° 1.2 0.3 52 5 24 2、 如果电源电压采用 GMDD422 36VDC,模块驱动模块可以采 10 39HS20D5 0.9° 0.5 0.09 20 5 20 /GT422 用 GMDD422,但独立驱动可采 用 GT556 或 GT442。 11 39HS34D5 0.9° 0.6 0.2 34 5 20 39 12 39MS20D5 1.8° 0.4 0.065 20 5 20 13 39MS34D5 1.8° 0.6 0.22 34 5 20 14 42MP40D5 1.8° 1.3 0.2 40 5 24 15 42MP48D5 1.8° 2.3 0.46 48 5 24 16 42 42MS48D5 1.8° 1.5 0.46 48 5 24 17 42MP60D5 1.8° 2.3 0.7 60 5 24 18 42MS60D5 1.8° 1.5 0.7 60 5 24 7 产品简介 GT系列步进驱动器 序 系 额定电流 保持力矩 机身长度 轴径 轴长 规格型号 步进角 推荐驱动器 建议驱动电源电压 号 列 (A) (Nm) (mm) (mm) (mm) 19 57MP41D6 1.8° 2.8 0.56 41 6.35 21 20 57MP56D6 1.8° 2.8 1.26 56 6.35 21 21 57MP56D6BR 1.8° 2.8 1.26 56+40 6.35 21 22 57MP76D6 1.8° 4.0 1.82 76 6.35 21 23 57MP76D8 1.8° 4.0 1.82 76 8 21 57 推荐电源电压 24VDC、 GMSD556 24 57MP76GB10 1.8° 4.0 18.2 76+32 8 28 36VDC、48VDC,对应用速度 /GT556 有要求,建议采用 48VDC。 25 57MP76GB30 1.8° 4.0 54 76+40 8 28 26 57MP80D8 1.8° 5.0 2.2 80 8 21 27 57MP80D8BR 1.8° 5.0 2.2 80+40 8 21 28 57MP85D8 1.8° 5.0 2.5 85 8 21 29 60 60MP90D8 1.8° 4.2 2.6 90 8 21 30 86MP65D9P 1.8° 4.0 3.5 65 9 32 31 86MP65D12 1.8° 4.0 3.5 65 12.7 32 32 86MP80D12P 1.8° 5.9 4.5 80 12.7 32 33 86MP80D12 1.8° 5.9 4.5 80 12.7 32 1、建议电源电压采用 34 86MP118D12 1.8° 5.9 8.5 118 12.7 32 GMSD556 48V/60V; 86 35 86MP156D15 1.8° 5.6 12 156 15.875 32 /GT556 2、 采用 24V/36V 主要应用于 低速场合。 36 86MP65D14BR 1.8° 4.0 3.5 65+43 14 32 37 86MP80D14BR 1.8° 5.9 4.5 80+43 14 32 38 86MP118D14BR 1.8° 5.9 8.5 118+43 14 32 39 86MP156D14BR 1.8° 5.6 12 156+43 14 32 8 电气、机械和环境指标 GT系列步进驱动器 电气、机械 和环境指标 2 2.1电气指标 GT556 GT422 说明 最小值 典型值 最大值 单位 最小值 典型值 最大值 单位 输出电流 1.4 - 5.6 A 0.5 - 2.2 A 工作电压 20 24/36/48 50 VDC 12 24 40 VDC 控制信号输入电流 7 10 16 mA 7 10 16 mA 控制脉冲 0 - 200 kHz 0 - 200 kHz 绝缘电阻 500 MΩ 500 MΩ 注:控制脉冲频率可根据用户应用要求,最高可接收 1MHz 的控制脉冲信号。 2.2使用环境及参数 项目 GT556 GT422 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。 温度 0 ~ +50℃ 使用环境 湿度 40 ~ 90%RH 振动 5.9m/s2MAX 保存温度 -20℃~ 80℃ 重量 220 克 100 克 2.3加强散热方式 1)驱动器的可靠工作温度通常在 60℃以内,电机工作温度为 80℃以内; 2)建议使用时选择自动半流方式,电机停止时电流自动减一半,以减少电机和驱动器的发热; 3)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。 9 电气、机械和环境指标 GT系列步进驱动器 2.4机械安装图 GT556 安装尺寸图(单位:mm) GT422 安装尺寸图(单位:mm) 10 驱动器接口和接线介绍 GT系列步进驱动器 驱动器接口 和接线数字式两相混合式步进驱动器 GT556 接口说明示意图 3.1.1 接口描述 1)电源电机接口 CN3 接口号 名称 功能 6 GND 直流电源地 5 +VDC 直流电源正极,+20V—+48V 间任何值均可,应确保工作电压不超过 50VDC 4 A+ 电机 A 相正 3 A- 电机 A 相负 2 B+ 电机 B 相正 1 B- 电机 B 相负 2)控制信号接口 CN1 和 CN2 接口号 名称 功能 6 PUL+ 脉冲控制信号:脉冲下降沿有效;4 ~ 5V 信号为高电平,0 ~ 0.5V 信号为低电平。脉冲宽度应大于 2.5μs。如采用 5 PUL- +12V 或 +24V 控制信号时需在信号线 驱动器接口和接线介绍 GT系列步进驱动器 接口号 名称 功能 4 DIR+ 方向信号:高 / 低电平信号,方向信号应先于脉冲信号至少 5μs 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。4 ~ 5V 信号为高电平,0 ~ 0.5V 信号为低电 3 DIR- 平。如采用 +12V 或 +24V 控制信号时需在信号线 ENA+ 使能信号:用于电机使能或禁止。4 ~ 5V 信号为高电平,0 ~ 0.5V 信号为低电平。如采用 +12V 或 +24V 控制信号 1 ENA- 时需在信号线W 的限流电阻。使能口悬空时,电机为使能状态。 3.1.2 参数设定开关说明 GT556 驱动器采用八位拨码开关设定细分精度、动态电流、静止半流以及实现电机参数和内部调节参数的自整定。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 SW1 SW2 SW3 SW4 SW5 SW6 SW7 SW8 | 半流 1)工作(动态)电流设定 定设式模流全/流半 输出峰值电流 输出均值电流 SW1 SW2 SW3 电流自设定 1.4A 1.0A off off off 2.1A 1.5A on off off 2.7A 1.9A off on off 3.2A 2.3A on on off 当 SW1、SW2、SW3 用于 驱动器输出电流设置 3.8A 2.7A off off on 4.3A 3.1A on off on 4.9A 3.5A off on on 5.6A 3.00A on on on 2) 静止(静态)电流设定 静态电流可用 SW4 拨码开关设定,ON 表示静态电流设为动态电流的一半, OFF 表示静态电流与动态电流相同。一般用途中应将 SW4 设成 ON,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 GT556 是一款精密型两相混合式步进驱动器,具体设定如下表所示: 步数 / 转 SW5 SW6 SW7 SW8 微步细分说明 Default on on on on 400 off on on on 800 on off on on 用户如有特殊细分要求,请联系固 高科技的商务,产品出厂前按客户 1600 off off on on 要求设置出厂。 3200 on on off on 6400 off on off on 12 驱动器接口和接线介绍 GT系列步进驱动器 步数 / 转 SW5 SW6 SW7 SW8 微步细分说明 12800 on off off on 25600 off off off on 1000 on on on off 2000 off on on off 4000 on off on off 用户如有特殊细分要求,请联系固 高科技的商务,产品出厂前按客户 5000 off off on off 要求设置出厂。 8000 on on off off 10000 off on off off 20000 on off off off 25000 off off off off 4)有效沿的设定 GT556 默认控制脉冲为下降沿有效,如需要上升沿有效,需通过电阻跳线—下降沿有效),建议客户确 认有效沿后,出厂前由厂家设定好。 3.1.3 状态指示说明 绿色 LED 为电源指示灯,当驱动器接通电源时,该 LED 常亮;当驱动器切断电源时,该 LED 熄灭。红色 LED 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 LED 常灭。红色 LED 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LED闪烁波形 故障说明 1 1 ● ○ ○ ○ ○ ○ 过流或相间短路故障 2 2 ● ● ○ ○ ○ ○ 过压故障(电压 50VDC) 3 4 ● ● ● ● ○ ○ 电机开路或接触不良故障 注:驱动器出现故障提示后,用户需要根据代码提示信息,断电排除对应故障后,重新上电驱动器才能清除故障。 3.1.4 控制信号时序图 为了避免一些误动作和产生偏差,PUL、DIR 和 ENA 应满足一定时序要求,如下图所示: t15μs ENA t DIR t 5μs t 5μs 2 2 t t3 t4 PUL t GT556 控制信号时序图 注释: (1)t1:使能信号 ENA 使能信号应提前方向 DIR 不小于 5μs,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 PUL 的有效沿不小于 5μs。 (3)t3:控制脉冲信号 PUL 的高电平有效宽度不小于 2.5μs。 (4)t4:控制脉冲信号 PUL 的低电平宽度不小于 2.5μs。 13 驱动器接口和接线介绍 GT系列步进驱动器 3.1.5 控制信号接口电路 GT556 驱动器提供多种控制信号接口,可接受差分控制信号、单端控制信号。若控制器发送的控制信号是 +12~+24V 时,需在 PUL-、DIR-、ENA- 信号线K 的电阻限流,其具体接线 所示,用户可直接订货 GT556-24,无需 另外接限流电阻: Controller GT556 6 PUL+ Pulse+ 5 PUL- Pulse- 4 DIR+ DIR+ 3 DIR- DIR- 2 ENA+ Enable+ 1 ENA- Enable- GT556 接收 5VDC 差分控制信号接线示意图 Controller GT556 6 PUL+ Pulse 5 PUL- 4 DIR+ DIR 3 DIR- 2 ENA+ Enable 1 ENA- GND GT556 接收 5VDC 共阴控制信号接线示意图 Controller GT556 +5V 6 PUL+ Pulse 5 PUL- 4 DIR+ DIR 3 DIR- 2 ENA+ Enable 1 ENA- GT556 接收 +5V 共阳控制信号接线 接线)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: 屏蔽线的上位机一端接地,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源线不允许并排包扎在一起,最好分开至少 10cm 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 CN2 端子,带电的电机停止时仍有大电流流过线 端子将导致巨大的瞬间感生电动势将烧 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。 14 驱动器接口和接线介绍 GT系列步进驱动器 3.2 GT422数字式两相混合式步进驱动器 GT422 接口说明示意图 3.2.1 接口描述 1)电源电机接口 CN1 接口号 名称 功能 6 GND 直流电源地 5 +VDC 直流电源正极,+12—+30VDC 间任何值均可,推荐用户采用 24VDC 开关电源 4 A+ 电机 A 相正 3 A- 电机 A 相负 2 B+ 电机 B 相正 1 B- 电机 B 相负 2)控制信号接口 CN2 接口号 名称 功能 方向信号正端:高 / 低电平信号,为保证电机可靠换向,方向信号应先于脉冲信号至少 5μs 建立。电机的初始运 4 DIR+ 行方向与电机的接线有关,互换任一相绕组(如 A+、A- 交换)可以改变电机初始运行的方向,DIR+ 高电平时 4 ~ 5V,低电平时 0 ~ 0.5V。 脉冲控制信号正端:脉冲上升沿有效;PUL+ 高电平时 4 ~ 5V,低电平时 0 ~ 0.5V。为了可靠响应脉冲信号,脉 3 PUL+ 冲宽度应大于 2.5μs。 方向信号负端:高 / 低电平信号,为保证电机可靠换向,方向信号应先于脉冲信号至少 5μs 建立。电机的初始运 2 DIR- 行方向与电机的接线有关,互换任一相绕组(如 A+、A- 交换)可以改变电机初始运行的方向,DIR- 高电平时 4 ~ 5V,低电平时 0 ~ 0.5V。 脉冲控制信号负端:脉冲上升沿有效;PUL- 高电平时 4 ~ 5V,低电平时 0 ~ 0.5V。为了可靠响应脉冲信号,脉 1 PUL- 冲宽度应大于 2.5μs。 3.2.2 参数设定开关说明 GT422 驱动器采用 6 位拨码开关设定细分精度、动态电流、静止半流以及实现电机参数和内部调节参数的自整定。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。 15 驱动器接口和接线介绍 GT系列步进驱动器 动态电流设定 细分精度设定 SW1 SW2 SW3 SW4 SW5 SW6 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 SW1.1 SW1.2 SW1.3 电流自设定 Default on on on 0.5A 0.35A off on on 0.7A 0.5A on off on 当 SW2.1、SW2.2、SW2.3 都 1.0A 0.7A off off on 设为 on 时 , 出厂默认峰值电流 1.3A 0.9A on on off 为 0.5A,可以根据用户要求设 置任意不大于 2.2A 的电流值。 1.6A 1.2A off on off 1.9A 1.4A on off off 2.2A 1.6A off off off 2) 静止(静态)电流设定 静态电流可用 SW4 拨码开关设定,on 表示静态电流设为动态电流的一半, off 表示静态电流与动态电流相同。一般用途中应将 SW4 设成 on,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 100ms 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 GT422 是一款精密型两相混合式步进驱动器,其可提供最大 512 的细分设定,具体设定如下表所示: 步数/转 SW1.5 SW1.6

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