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步进驱动器在雕刻机上的应用
来源: | 发布时间:2014/2/18 15:41:00 | 浏览次数：

                             

中科伺服步进驱动器在雕刻机上的应用
 
摘要：本文基于对雕刻机工艺的分析，介绍了中科伺服步进电机、步进驱动器在雕刻机上的应用。
 
1、设备说明：
电脑雕刻机有激光雕刻和机械雕刻两类，一般分为木工雕刻机、墓碑雕刻机、激光雕刻机、广告雕刻机、玉石雕刻机、石材雕刻机、圆柱雕刻机、模具雕刻机。
该雕刻机设备属于机械雕刻类，主要是对金属和玉器进行精加工。
 
2、工艺要求：
X、Y、Z轴能实现单轴控制。
能按照专用的雕刻机软件设定的轨迹运转。
要求低速力矩输出要够。
 
3、系统构成：
该雕刻机系统有三大部件组成：
1）电气控制柜，步进驱动器安装在控制柜里；
2）步进电机及机械部分；
3）上位机控制，主要是通过雕刻机专用软件控制。
其中三套步进电机分别用在X轴、Y轴和Z轴，如图中所示，上下移动的是Z轴，左右移动的是X轴，前后的为Y轴。其中，X轴向右移动为X的正方向（X+），向左为（X-）；Y轴向内为正方向（Y+），向外为负方向（Y-）；Z轴向下为正方向（Z+），向上为负方向（Z-）。
 
                  
 
图一 雕刻机设备外观图
 
4、系统工作原理：
以X轴为例，系统原理图如下图所示。通过脉冲控制卡发送脉冲给步进驱动器，步进驱动器驱动电机运转，脉冲控制卡的方向控制电机的正反转。
 
 
图二 步进驱电机、驱动器与PLC接线图
 
 
 
 
 
 
图三   F3522步进驱驱动器外观图
 
5、驱动器电流设定
     驱动器工作电流由DIP-1端子设定，运行电流为正常工作输出电流设置开关。
（注：本驱动器电流值为有效值）
运行电流（A）
1.2
1.5
2.0
2.3
2.5
3.0
3.2
3.6
4.0
4.5
5.0
5.3
5.8
6.2
6.5
7.0
D1
OFF
OFF
OFF
OFF
OFF
OFF
OFF
OFF
ON
ON
ON
ON
ON
ON
ON
ON
D2
OFF
OFF
OFF
OFF
ON
ON
ON
ON
OFF
OFF
OFF
OFF
ON
ON
ON
ON
D3
OFF
OFF
ON
ON
OFF
OFF
ON
ON
OFF
OFF
ON
ON
OFF
OFF
ON
ON
D4
OFF
ON
OFF
ON
OFF
ON
OFF
ON
OFF
ON
OFF
ON
OFF
ON
OFF
ON
 
6、细分设定
驱动器细分由DIP-2端子设定，共16档，由6位拨码开关的前四位分别设定（后两位为功能设定）。附表如：细分数(脉冲/转)
细分数
400
500
600
800
1000
1200
2000
3000
4000
5000
6000
10000
12000
20000
30000
60000
D1
ON
ON
ON
ON
ON
ON
ON
ON
OFF
OFF
OFF
OFF
OFF
OFF
OFF
OFF
D2
ON
ON
ON
ON
OFF
OFF
OFF
OFF
ON
ON
ON
ON
OFF
OFF
OFF
OFF
D3
ON
ON
OFF
OFF
ON
ON
OFF
OFF
ON
ON
OFF
OFF
ON
ON
OFF
OFF
D4
ON
OFF
ON
OFF
ON
OFF
ON
OFF
ON
OFF
ON
OFF
ON
OFF
ON
OFF
D5
ON, M型号为双脉冲控制模式，MA型号为大力矩模式，MB型号为串口模式，MC型号为控制功能，MD为低压电机适配模式
OFF, M型号为单脉冲控制模式，MA、MB、MC、MD型号为普通模式
D6
自动检测开关（OFF时接收外部脉冲，ON时驱动器内部以30转/分的速度运行）
 
7、备注
本应用案列中所用中科伺服步进驱动器获得了一项发明专利、一项实用新型专利和一项软件著作权。
 
 
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