ER20-090
ケーエスエス株式会社 技術部

電動グリッパ 取扱説明書
サーボドライバ編

電動グリッパ（CGS0402 シリーズ）

サーボドライバ（D6180）
専用ソフトウェア

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改訂履歴
日付
2020 年 9 月 16 日

Rev.
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内容
初版

目次
１． 取扱上の注意点・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・P3
２． 概要・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・P6
３． 形名、品名・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・P6
４． 外形、重量・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・P6
５． 電気的仕様・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・P7
６． 機能・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・P8
７． 入力出力コネクタおよび接続・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・P8
８． 表示・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・P12
９． 動作・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・P13
９．１． 原点復帰動作・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・P13
９．２． 把持動作・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・P14
９．３． 待機動作・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・P14
１０． パラメータ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・P15
１０．１． パラメータ説明・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・P15
１０． ２． パラメータ初期値・・・・・ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・P15
１１． アラーム・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・P16１２． 使用制限物質・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・P17
１３． 設置・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・P17

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１．取扱上の注意点
この取扱説明書では、取り扱い上の注意事項を『警告』『注意』と区分してあります。

警告
取扱を誤った場合に、危険な状況が起こりえて、死亡または重傷を受ける可能性が想定される場合。

注意
取扱を誤った場合に、危険な状況が起こりえて、中程度の傷害や軽傷を受ける可能性が想定される場
合、および物的傷害のみの発生が想定される場合。
なお、に記載した事項でも、状況によっては重大な結果に結びつく可能性があります。
いずれも重要な内容を記載していますので必ず守ってください。

警告全般●爆発性雰囲気、引火性ガスの雰囲気、腐食性の雰囲気・水・油、その他液体のかかる場所、可燃物のそばでは使用しないでください。感電、怪我、火災の恐れがあります。
●通電状態で移動、取り付け、接続、点検の作業を行わないでください。必ず電源を切ってから作業してください。感電、ドライバ破損の恐れがあります。
●取り付け・接続・点検等の作業は、機器の知識、安全の情報、そして注意事項に習熟した人が行ってください。
●モータは電源オフ時、保持力がなくなります。
●ドライバの保護機能が働いた場合、モータは停止し保持力がなくなります。
●ドライバの保護機能が働いた場合、原因を取り除いた後に保護機能の解除（電源の再投入・解除）を行ってください。
原因を取り除かずに動作を続けると、ドライバ誤動作、怪我、装置破損の原因になります。
●移動、配線、保守、点検は電源を遮断して基板上の主電源 LED が完全に消えた事を確認してから行ってください。

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接続●ドライバの電源入力電圧は、定格範囲を必ず守ってください。感電、火災、装置破損の恐れがあります。
●接続は接続図に基づき確実に行ってください。感電、火災、装置破損の恐れがあります。
●電源線やモータリード線を無理に曲げる、引っ張る、はさみ込む等行わないでください。感電、火災、装置破損の恐れがあります。

運転●使用前に本書をよく読み、設定機能の働きを十分理解してお使いください。
●モータの定格電流値以下でご使用ください。定格電流値を超えるとモータの発熱によりやけど、火災の恐れがあります。
●モータの定格電流値以下であっても、モータの熱が他に逃げにくい環境下では、モータが異常発熱する場合があります。設置環境を考慮し、試運転の際にモータの発熱を確認してください。

修理・分解・改造●修理・分解・改造は行わないでください。感電・怪我・火災・その他重大な結果に結びつく可能性があります。
もし、これらの作業が必要な場合、KSS までお問い合わせください。

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注意全般●モータ・ドライバの仕様値を超えての使用はしないでください。
●通電中や電源遮断後しばらくの間は、ドライバ・モータが熱くなっている場合がありますので、触れないでください。火傷の原因になります。
●モータとドライバは指定された組み合せで使用してください。怪我・火災の可能性があります。

保管●雨や水滴のかかる場所・有害なガスや液体のある場所には保管しないでください。
●日光の直接当たらない場所で、決められた湿度・温度範囲で保管してください。

取り付け●ドライバに重いものをのせたり、乗ったりしないでください。怪我の恐れがあります。
●金属などの不燃物に取り付けてください。火災の恐れがあります。
●本体と制御板の内面または、その他の機器との間隔は規定の距離を保ってください。
火災の恐れがあります。
●自然放熱式ですので、放熱を考慮の上、設置してください。他の機器との間隔を 20ｍｍ以上離して設置してください。ドライバの発熱で周囲温度が上昇し、使用周囲温度範囲を超えると、ドライバの破損や ドライバの寿命に影響があります。
ドライバは基板タイプですので、導電性の異物や埃、水等がかからない様に配慮してください。
●ドライバのコネクタ実装面は 20mm 以上の空間を設けてください。

運転●機械系と接続し試運転を行う場合は、いつでも非常停止できる状態にしてから行ってください。怪我の恐れがあります。
●異常が発生した場合は直ちにドライバの電源を遮断してください。感電・怪我・火災の恐れがあります。
●運転中、駆動部分へは接触しないでください。巻き込まれ、怪我の恐れがあります。
●モータは運転条件によって著しい温度上昇があります。特に高速領域での連続運転等では放熱を考慮し、モータ表面温度 60℃以下になるようにお使いください。

保守・点検●通電中・電源切断直後はモータ、ドライバに触れないでください。やけどの恐れがあります。
●絶縁抵抗・絶縁耐圧試験の際は、端子に触れないでください。感電の恐れがあります。

廃棄●ドライバ・モータを破棄する場合は産業廃棄物として処理してください。

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２． 概要
本製品は、KSS 電動グリッパ用ドライバです。専用コントローラを内蔵し、原点復帰動作、把持動作、待機動作が可能です。また、各動作のパラメータは RS-485 に準拠したシリアル通信プロトコル“AE-LINK”にて変更ができます。

３． 形名、品名 Ｄ６１８０ 電動グリッパ用ドライバ－型式説明－※型式名 D6180 が標準品となります。そのほかの型式はオプション対応となります。

４． 外形、重量CN4１）外形

CN1CN2CN3N1N2※本製品にはコネクタハウジング、コンタクトは付属しておりません。
２）重量 約 45g

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５． 電気的仕様
１）電源 主電源供給電圧：DC24V±10% 消費電流 1A（MAX）※消費電流はモータ駆動条件により異なります。
２）適用アクチュエータ：電動グリッパ (CGS0402 シリーズ)
３）最大駆動容量：ドライバの最大定格 0.25A（能力値）
４）駆動方式：バイポーラチョッパー定電流方式
５）入力出力信号①シリアル通信ライン RS-485 準拠 半 2 重AE-LINK 調歩同期式 38.4kbit/sec.（ボーレート 38400bps）②制御入力：3 点 原点復帰開始、把持動作開始、待機動作開始
フォトカプラ入力 入力抵抗４．７ｋΩ（２４Ｖ信号対応）③制御出力：3 点 原点復帰完了、把持完了、アラーム
オープンコレクタ出力④エンコーダ入力：2 点 A 相、B 相
ラインドライバ入力
オープンコレクタ入力（オプション）⑤エンコーダ再出力（オプション）：2 点 A 相、B 相
ラインドライバ出力６）動作温度範囲：0℃～＋50℃
７）動作湿度範囲：90%RH 以下（結露無きこと）
８）動作時振動：10～55Ｈｚ （d=0.15mm 固定） X・Y・Z 方向 1 時間55Hz～250Hz（2G 1 分間掃引） X・Y・Z 方向（衝撃）10G（1 回）
９）保存温度範囲：-20℃～＋60℃（結露無きこと）
１０）保存湿度範囲：90%RH 以下（結露無きこと）
１１）輸送時振動（衝撃）：動作時振動環境と同等

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６． 機能

７． 入力出力コネクタおよび接続※本製品にはコネクタハウジング、コンタクトは付属しておりません。
１）N1、N2 通信コネクタ
使用コネクタ：B03B-PASK-1（LF）（SN） （日本圧着端子製造） AE-LINK 接続用コネクタです。
上位通信機器と接続してください。

COM A、COM B：通信用の RS-485 準拠の入出力ポートです。
SG：通信部のシグナル GND です。内部回路 GND、電源入力の GND と接続されています。
＜AE-LINK 通信回路 ＞ AE-LINK 通信回路は下図のようになっています。

注意

通信ケーブルの配線は、ドライバの電源を遮断してから行ってください。

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２）CN1 電源入力コネクタ
使用コネクタ：B02B-PASK-1（LF）（SN） （日本圧着端子製造）

電源入力コネクタです。以下の電圧を供給してください。
供給電圧：DC24V±10%MAX 1A
３）CN2 エンコーダ入力、モータ出力コネクタ
使用コネクタ：B09B-PASK-1（LF）（SN） （日本圧着端子製造）①エンコーダ信号入力部
エンコーダ入力ポートです。エンコーダの A、B 相を接続します。
＜エンコーダ入力回路＞

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ケーエスエス株式会社 技術部＜エンコーダ仕様＞
出力形態：インクリメンタル（位相係数）
分解能：5μm/Pulse
最高周波数：100kHz
出力回路：ラインドライバ
オープンコレクタ（オプション）
エッジ間隔：2μs 以上②エンコーダ用電源出力 5V OUT、GND
エンコーダ用の電源としてドライバ内部回路の５Ｖが出力されます。
※エンコーダ用電源の GND は、電源入力の GND とドライバ内部で接続されています。
③ケーブルシールド線接続 CS
ケーブルシールド線接続ポートです。
電源入力の GND とドライバ内部で接続されています。
④モータ出力 M＋，M－モータ出力ポートです。
４）CN3 エンコーダ再出力コネクタ
使用コネクタ：B04B-PASK-1（LF）（SN） （日本圧着端子製造）

N2 エンコーダ入力を再出力します。
＜エンコーダ再出力回路＞

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５）CN4 制御信号入出力コネクタ
使用コネクタ：B10B-PASK-1（LF）（SN） （日本圧着端子製造）①制御信号入力部
各制御信号入力ポートです。
＜制御入力回路＞
入力レベル
定格電圧 DC24V±10%
ON 電圧 DC15V 以上（4.0mA 以上）
OFF 電圧 DC5V 以下 （1.0mA 以下）
入力論理
フォトカプラＯＮ時（点灯）：信号検出
フォトカプラＯＦＦ時（消灯）：信号未検出

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ケーエスエス株式会社 技術部②制御信号出力部
各制御信号出力ポートです。
＜制御出力回路＞
出力レベル
DC30V（5mA）
ON 時飽和電圧 VCE（SAT）≦0.4V③出力 COM（COM）
出力信号の COM ポートです。

８． 表示
ドライバには 2 個の LED があります。
１）LED1（緑）：主電源 LED
主電源が供給されると点灯します。
２）LED2（赤）：アラーム LED
アラーム発生中に点灯し、正常状態になると消灯します。
LED2

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LED1

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９． 動作
９．１． 原点復帰動作
原点復帰開始入力で原点復帰動作を行います。アラーム発生中に原点復帰信号が入力された場合、自動的にアラームを解除してから原点復帰動作を行います。
下図の説明では＋方向（閉方向）で説明を行っていますが、－方向（開方向）への原点復帰動作も可能です。
－方向への原点復帰動作を行う場合、設定パラメータの【原点復帰電流】をマイナスに設定してください。
原点復帰の動作パターンは下記の通りです。
(1)最大速度を【予備動作速度】、電流制限を【原点復帰電流】として、速度制限電流制御動作を開始します。
※【原点復帰電流】が【予備動作速度】に必要なモータ出力電流以下の場合、実速度は【予備動作速度】で動作しません。
(2)動作が開始してからワーク端に接触し、モータ出力電流が【原点復帰電流】を基準として±【把持完了電流範囲】の範囲内かつ、継続して範囲内となっている時間が【把持完了時間】以上になった場合に、その場所を原点とし位置をクリアします。
(3)徐々にモータ出力電流を下げ脱力し、位置決め制御に移行します。
(4)【待機位置】に向かって位置決めを行い位置決めが完了したところで、原点復帰動作を終了します。

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９．２． 把持動作
把持動作開始入力で把持動作を行います。
アラームが発生中や他の動作実行中の場合、把持動作開始入力は無視されます。
原点復帰が未完了状態の時に把持動作開始入力が入力された場合、把持異常アラームが発生します。
なお、把持動作中に待機動作入力を検出した場合、把持動作を即停止し待機位置に位置決めを行います。
下図の説明では＋方向（閉方向）で説明を行っていますが、－方向（開方向）への原点復帰動作も可能です。
－方向への原点復帰動作を行う場合、【把持電流】をマイナスに設定してください。
把持動作の動作パターンは下記の通りです。
(1)【把持開始位置】に向かって【予備動作速度】で動作を開始します。
(2)【把持開始位置】で【把持速度】となるように減速を開始します。
(3)減速が完了後、最大電流を【把持電流】に、速度制限を【把持速度】とした状態の速度制限電流制御に移行します。
(4)把持対象に接触したところから【把持電流】まで出力電流を増加させます。
(5)【把持速度】が 1mm/s を超える場合、電流制御を一旦 OFF（約 5ms）し、その後、【把持電流】まで出力電流を増加させます。
(6)下記の条件を満たした状態が【把持完了時間】以上継続した場合、把持完了とします。
・モータ出力電流が【把持電流】基準で±【把持完了電流範囲】の範囲内
・実位置が【把持完了位置】基準で±【把持完了位置範囲】の範囲内※本動作において【把持電流】が各速度に必要なモータ出力電流以下の場合、実速度は指令通りの速度にはなりません。

９．３． 待機動作
待機動作開始入力で【待機位置】まで位置決め動作を行います。把持異常アラームが発生中に待機動作開始信号が入力された場合、把持異常アラームを解除し待機動作を行います。
それ以外のアラーム発生中には待機動作開始入力を無視します。
待機動作の動作パターンは下記の通りです。
(1)徐々に脱力し、位置決め制御に移行します。
(2)【待機位置】に向けて位置決め動作を行います。

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１０． パラメータ
１０．１． パラメータ説明
本ドライバで使用するパラメータは、下表の通りです。
パラメータの変更には、専用ソフトウエア（D6180 Controller）、または専用コマンドをご使用ください。パラメー
タを変更する際は、ドライバの電源を遮断して通信ケーブルを接続してください。
パラメータの設定、操作方法は、「専用ソフトウエア編」取扱説明書を参照してください。

1mm = エンコーダ 200 パルス（AB 相位相係数カウントで 800 パルス）
１０．２． パラメータ初期値
本ドライバの初期値（工場出荷値）は下記の通りです。

※注意事項
・把持電流は 150[mA]を上限としてご使用ください。
・加減速度は 125[mm/s2]で固定値となります。

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１１． アラーム
ドライバが異常を検出すると、ドライバアラーム状態となり、アラームのリセットが行われるまでこの状態を保持します。ドライバアラームのリセットは、異常となった原因を取り除いた後に行ってください。
アラーム内容は専用ソフトウェアから確認が可能です。確認を行う際はドライバの電源を遮断して通信ケーブ
ルを接続してください。
異常原因とその内容の詳細は下表の通りです。

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１２． 使用制限物質
本製品は、下表の使用制限物質の含有量が閾値以下であり、使用禁止物質は含有しません。
使用制限物質リスト（RoHS10 指令対応）

使用禁止物質リスト

１３． 設置本製品は、35mm 幅の DIN レール（DIN 規格品、JIS-C-2812 規格品）に直接設置が可能です。
DIN レール取付板

DIN レール

以上

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