信号,信号线为差分驱动连接方式,接线原理如图: 编码器 伺服单元 X+ X120 Ω AM26LS32 X=A、B、Z、U、V、W OH(CN2-13)用于连接伺服电机内的过热检测器件,使伺服单元具备电机过热保护的功能。 内部接线原理如下图,电机没有过热检测器件,OH 空置不连接。 5V 电机 温度传感器 OH 470 Ω 0V 61 GS2000T、GS3000T 系列交流伺服驱动单元 使用手册 3.4.2 GS-C 系列伺服单元 CN2 接口 GS-C 系列伺服单元的电机编码器反馈输入信号接口 CN2 是 26 芯高密插座,配套编码器接线 用 26 芯高密插头(型号为 MDR10126-3000-PE,3M 公司提供),其引脚分布见下图: 14 16 18 20 22 24 26 15 17 19 21 23 25 1 3 5 7 9 11 13 2 4 6 8 10 12 图 3-9 CN2 接线插头引脚图(焊线侧) 引脚号 名 称 意义 引脚号 名称 意义 1 OH 电机温度传感器 14 输入端 BAT3V6 连接到 3.6V 电池正极 2 W+ 15 0V 3 W- 4 V+ 16 0V 编码器电源(-) 17 0V 5 V- 18 NC 6 U+ 19 5V 7 U- 连接增量式编码 20 8 Z+ 器反馈信号 21 5V 编码器电源(+) 5V 9 Z- 22 NC 10 B+ 23 MA+ 11 B- 12 A+ 24 MA- 绝对式编码器反馈信号 25 SL+ 13 A- 26 SL- 其中 1~13 引脚兼容增量式编码器接口(接口原理见 3.4.1 节),OH(CN2-1)用于连接伺服 电机内的过热检测器件(接口原理见 3.4.1 节)。 23~26 引脚为绝对式编码器反馈信号,绝对式编码器反馈信号输入电路为四路差分总线收发 器,符合 ANSI 标准 EIA/TIA-422-B 和 RS-485 标准。接线原理如图: 编码器 伺服单元 RS-485 DATA+ SL+ DATA- SL- 62 第三章 连接 3.4.3 电机编码器反馈输入的连接 下图是 GS-N 系列伺服单元配套 SJT 系列增量式编码器电机的标准接线。用户若使用其他厂家电机 或自制编码器线,则参考下图标准接线。 SJT 系列伺服电机的编码器插座是 15 针式航空插座,请选择 15 孔式航空插头进行信号线的制作。 伺 服 电 机 2 5 10 1 23 6 5 13 11 15 14 10 插头(焊线侧) 13 15 1 3 6 11 14 伺 服 单 元 CN2 插头(焊线侧) OH 金属外壳 图 3-10 GS-N 系列伺服单元配置增量式电机编码器接线图 下图是 GS-C 系列伺服单元配套 SJT 系列增量式编码器电机的标准接线,请选择 15 孔式航空插 头进行信号线的制作。 伺 服 电 机 2 5 10 13 15 1 3 6 11 14 插头( 焊线侧) 12 13 10 11 8 9 6 7 伺 4 服 5 单 2 元 3 CN2 19 20 21 15 16 17 金属外壳 图 3-11 GS-C 系列伺服单元配置增量式电机编码器接线图 63 GS2000T、GS3000T 系列交流伺服驱动单元 使用手册 下图是 GS-C 系列伺服单元配套 SJT 系列绝对式编码器电机的标准接线,请选择 15 孔式航空插 头进行信号线的制作。 2 5 10 13 15 1 3 6 11 14 插头( 焊线侧) DATA - 10 DATA + 13 CLOCK - 12 CLOCK + 15 VB 11 5V 2 GND 3 FG 1 26 SL- 25 SL+ 24 MA- 伺 23 MA+ 服 14 BAT3V6 单 20 5V 元 21 5V CN2 16 0V 17 0V 金属壳 图 3-12 GS-C 系列伺服单元绝对式编码器接线 1、 上图同时适用于绝对式编码器 A4Ⅰ、A4Ⅱ; 2、 伺服单元适配 A4Ⅰ型编码器时,请不要安装 3.6V 电池! 3、 伺服单元适配 A4Ⅱ型编码器时,必须安装 3.6V 电池! 注意 1、电机电源线与电机编码器反馈信号线的长度须在 20m 以内,并且相距 30cm 以上。 两条线不能使用同一管道或绑束在一起。 2、信号线须采用绞合屏蔽电缆,线截面为 0.15mm2~0.20mm2,屏蔽层须接 PE 端子。 64 第三章 连接 3.4.4 第二位置反馈输入的连接 ? GS-N 系列伺服单元 CN3 的连接 用户可以根据需要,选配第二位置反馈信号输入接口 CN3,通过第二位置编码器的连接,与 伺服单元构成第二位置闭环。 GS-N 系列伺服单元 CN3 接口是 9 孔式插座,制作连接线用的连接器应该是 9 针式插头(型 号为 G3151-09MBNS1X1,WIESON 公司提供)。 5 SCA+ 9 SCA- 4 SCB+ 8 SCB- 3 SCZ7 SCZ+ 2 6 GND 1 VCC 图 3-13 CN3 DB9 针式焊线插头接口(焊线侧) YELLOW黄 A+ WHITE 白 ABLUE 兰 B+ 多 GREEN 绿 B摩 BROWN 棕 Z+ ORANGE 橙 Z- 川 编 码 器 RED 红 VCC BLACK 黑 GND 输 出 端 金属壳 第二位置编码器侧 SCA + 5 SCA - 9 SCB + 4 SCB - 8 CN3 SCZ + 7 GS SCZ - 3 系 列 伺 VCC 1 服 GND 2 驱 GND 6 动 单 元 电缆 金属壳 伺服单元侧 图 3-14 多摩川 TS5308N512 编码器作为第二位置编码器与 CN3 的接线示例 65 GS2000T、GS3000T 系列交流伺服驱动单元 使用手册 ? GS-C 系列伺服单元 CN3 的连接 用户可以根据需要,选配第二位置反馈信号输入接口 CN3,通过第二位置编码器的连接,与 伺服单元构成第二位置闭环。 GS-C 系列伺服单元 CN3 接口是 20 芯高密插座,配套编码器接线用 20 芯高密插头(型号为 MDR10120-3000-PE,3M 公司产品),其引脚分布见下图: 11 13 15 17 19 12 14 16 18 20 13579 2 4 6 8 10 图 3-15 CN3 接线插头引脚图(焊线侧) 引脚号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 名称 意义 SCZ+ SCZ- SCB+ 第二位置增量式 SCB- 编码器信号 SCA+ SCA- SCSL- SCSL+ 第二位置绝对式 SCMA- 编码器反馈信号 SCMA+ 引脚号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 名称 意义 BAT3V6 0V NC NC NC NC NC NC 0V 5V 绝对式编码器电池电源 编码器电源(-) 编码器电源(+) GS 系列伺服单元的第二位置编码器反馈信号接口可以连接增量式编码器或绝对式编码器。增 量式编码器的接线参考 GS-N 系列伺服单元 CN3 的接线方法,绝对式编码器的接线参考 CN2 的接 线方法。 66 第三章 连接 3.5 GSK-CAN 通信功能 GS-C系列伺服单元具有GSK-CAN通信功能,通过CN4或CN5接口与GSK988T系统的GSK-CAN接口连 接,实现与数控系统的实时通信。数控系统可以通过GSK-CAN通信实现管理伺服单元参数(包括保 存参数、修改参数、备份参数等)、实时监视伺服单元的位置、速度、电流、温度及I/O状态信息 等功能。 ? 数控系统与伺服单元之间的连接如下: 988T GSK988T 系统 RESET 转换 位置 程序 系统 设置 退格 信息 图形 帮助 删除 取消 上档 输入 R Series AC Servo Motor Drive Unit CHARGE POWER R Series AC Servo Motor Drive Unit CHARGE POWER R Series AC Servo Motor Drive Unit CHARGE POWER ! 必须安装CAN终端头! 内装120Ω电阻。 ? GSK-CAN 总线接口 CN4、CN5 采用 IEEE1394 接口,电路原理图如下: +12V 1 CANL 3 数据信号 CANH 5 2 NC 4 NC 6 GND PE ? GSK988T 数控系统与伺服单元的通信连接图: 1394插头 连接到伺服单元CN4或CN5 DB9针式插头 连接到988T系统的XS27 3 CANL 4 5 CANH 6 GND 外壳 2 CANL 7 CANH 1 GND 4 GND 外壳 67 GS2000T、GS3000T 系列交流伺服驱动单元 使用手册 ? 伺服单元与伺服单元的通信连接图: A伺服单元CN4或CN5 3 CANL 4 5 CANH 6 GND 外壳 B伺服单元CN4或CN5 3 CANL 4 5 CANH 6 GND 外壳 ? GSK-CAN 终端头: 在 GSK-CAN 总线链路的终端,需要安装 GSK-CAN 终端头,其内部是在 1394 接口的 CANL 与 CANH 信号端接一个 120Ω的匹配电阻。 1 2 120Ω CANL 3 4 CANH 5 6 ? 正确连接通信线后,还需要设置相关参数: 相关参数 名称 单位 参数范围 缺省值 适用方式 伺服伺服单元从机号 1~5 1 P,S 与 CNC 系统建立串口通信的伺服单元可能不只一个,设置与 CNC 系统对应的伺服轴号,便于 CNC PA156 对某一台伺服单元的控制。因此连接同一台 CNC 系统的伺服单元不能设置重复的伺服轴号。 注意:在 GSK-CAN 通信总线上挂接的伺服单元必须设置从机号,而且从机号不能有 重复。 68 3.6 不同工作方式的接线示例 第三章 连接 3.6.1 速度工作方式接线 ? GS2000T-N,GS3000T-N 系列伺服单元速度工作方式接线 #3 单相或三相 输入电源 ~ KM1 电源地线 R P B1 B U S V T GS-N系列 W PE 交流伺服驱动单元 PE r 模拟指令输入 DC -10V~+10V 或0V~+10V 外部给定DC15V~24V电源 #1 伺服使能输入 CCW驱动禁止输入 CW驱动禁止输入 报警清除输入 零速箝位输入 速度选择1输入 速度选择2输入 #2 CCW旋转输入 CW旋转输入 t CN1 *VCMD+ 44 *VCMD- 14 OV CN1 * COM + 39 * SON 23 FSTP 22 RSTP 7 ALRS 36 ZSL 37 3.6k SEC1 34 SEC2 35 SFR 20 SRV 5 13 OH 16 0V CN2 PE #5 伺服准备好输出 速度到达输出 零速输出 外部给定DC15V~24V电源地 伺服报警输出 抱闸控制信号输出 Z脉冲输出 CN1 SRDY 40 PSR 41 ZSP 42 COM- 24 ALM+ 9 ALM- 25 HOLD+ 11 HOLD- 27 ZOUT+ 13 ZOUT- 29 CN1 19 PAO + A 4 PAO - 18 PBO + B 3 PBO - 31 PZO + Z 32 PZO - PE 伺服电机 2 3 MS 3~ 4 1 电动机 #4 编 码 器 出 输 号 信 置 位 图 3-16(a) GS-N系列伺服单元速度方式接线图 图中带*的信号为必要连接信号。 #1:外部给定的直流15V~24V开关电源最小功率不应低于35W。 #2:PA6=2时,SEC1、SEC2有效,为内部速度选择信号;PA6=1时,SFR、SRV有效,为CCW、CW 旋转启动信号。 #3:不需要外接制动电阻时,必须短接B1与B端子;外接制动电阻时,必须断开B1与B的连接。 #4:伺服电机内没有温控传感器的,OH不连接。 #5: 伺服单元各接口的金属壳都与伺服单元的PE相连接,可作为屏蔽线的焊接点。 69 GS2000T、GS3000T 系列交流伺服驱动单元 使用手册 ? GS2000T-C,GS3000T-C 系列伺服单元速度工作方式接线 #3 单相或三相 输入电源 模拟指令输入 DC -10V~+10V 或0V~+10V ~ KM1 电源地线 P B1 B R U S GS-C系列 V T 交流伺服驱动单元 W PE PE r t CN1 *VCMD+ 24 *VCMD- 25 OV 1 OH 16 0V 外部给定DC15V~24V电源 #1 伺服使能输入 CCW驱动禁止输入 CW驱动禁止输入 报警清除输入 零速箝位输入 速度选择1输入 速度选择2输入 #2 CCW旋转输入 CW旋转输入 CN1 3.6k * COM + 39 * SON 13 FSTP 33 RSTP 32 ALRS 12 ZSL 34 SEC1 8 SEC2 7 SFR 11 SRV 10 CN1 CN2 PE #5 CN4 伺服报警输出 伺服准备好输出 速度到达输出 零速输出 Z脉冲输出 ALM+ 23 ALM- 22 SRDY+ 17 SRDY- 16 PSR+ 15 PSR- 40 ZSP+ 21 ZSP- 20 HOLD+ 43 HOLD- 42 ZOUT+ 47 ZOUT- 46 CN5 CN1 4 PAO + A 3 PAO 2 PBO + B 1 PBO 27 PZO + Z 26 PZO - PE PE 伺服电机 2 3 4 1 #4 MS 3~ 电动机 编 码 器 CNC数控系统 GS系列伺服单元 出 输 号 信 置 位 图 3-16(b) GS-C系列伺服单元速度方式接线图 图中带*的信号为必要连接信号。 #1:外部给定的直流15V~24V开关电源最小功率不应低于35W。 #2:PA6=2时,SEC1、SEC2有效,为内部速度选择信号;PA6=1时,SFR、SRV有效,为CCW、CW 旋转启动信号。 #3:不需要外接制动电阻时,必须短接B1与B端子;外接制动电阻时,必须断开B1与B的连接。 #4:伺服电机内没有温控传感器的,OH不连接。 #5: 伺服单元各接口的金属壳都与伺服单元的PE相连接,可作为屏蔽线的焊接点。 70 第三章 连接 3.6.2 位置工作方式接线 ? GS2000T-N,GS3000T-N 系列伺服单元位置工作方式接线 #3 单相或三相 输入电源 ~ KM1 电源地线 P B1 B R U S GS-N系列 V T 交流伺服驱动单元 W PE PE 外部给定DC15V~24V电源 #1 伺服使能输入 CCW驱动禁止输入 CW驱动禁止输入 报警清除输入 #2 偏差清零输入 脉冲禁止输入 r t CN1 * COM + 39 * SON 23 FSTP 22 RSTP 7 ALRS 36 CLE 34 INH 35 3.6k 13 OH 16 0V CN2 脉冲指令输入 伺服准备好输出 位置到达输出 外部给定DC15V~24V电源地 伺服报警输出 抱闸控制信号输出 Z脉冲输出 *PULS+ *PULS- *SIGN+ *SIGN- CN1 270 2 17 270 1 16 SRDY PSR COM- CN1 40 41 24 ALM+ 9 ALM- 25 HOLD+ 11 HOLD- 27 ZOUT+ 13 ZOUT- 29 PE PE #5 CN1 19 PAO + A 4 PAO 18 PBO + B 3 PBO 31 PZO + Z 32 PZO - 伺服电机 2 3 MS 3~ 4 1 #4 编 码 器 出 输 号 信 置 位 图 3-17(a) GS-N 系列伺服单元位置方式接线图 图中带*的信号为必要连接信号; #1:外部给定的直流15V~24V开关电源最小功率不应低于35W。 #2:CLE、INH是SEC1与SEC2在位置工作方式的功能复用。 #3:不需要外接制动电阻时,必须短接B1与B端子;外接制动电阻时,必须断开B1与B的连接。 #4:伺服电机内没有温控传感器的,OH不连接。 #5:伺服单元各接口的金属壳都与伺服单元的 PE 相连接,可作为屏蔽线的焊接点。 71 GS2000T、GS3000T 系列交流伺服驱动单元 使用手册 ? GS2000T-C,GS3000T-C 系列伺服单元位置工作方式接线 #3 单相或三相 输入电源 ~ KM1 电源地线 P B1 B R U S T GS-C系列 V 交流伺服驱动单元 W PE PE 外部给定DC15V~24V电源 #1 伺服使能输入 CCW驱动禁止输入 CW驱动禁止输入 报警清除输入 #2 偏差清零输入 脉冲禁止输入 r t CN1 * COM + 39 * SON 13 FSTP 33 RSTP 32 ALRS 12 CLE 8 INH 7 3.6k 1 OH 16 0V CN2 伺服电机 2 3 MS 3~ 4 1 #4 编 码 器 脉冲指令输入 伺服报警输出 伺服准备好输出 位置到达输出 抱闸控制信号输出 Z脉冲输出 *PULS+ *PULS- *SIGN+ *SIGN- CN1 270 6 5 270 31 30 CN1 ALM+ 23 ALM- 22 SRDY+ 17 SRDY- 16 PSR+ 15 PSR- 40 HOLD+ 43 HOLD- 42 ZOUT+ 47 ZOUT- 46 PE PE #5 CN4 CN5 CN1 4 PAO + A 3 PAO 2 PBO + B 1 PBO 27 PZO + Z 26 PZO - PE CNC数控系统 GS系出列伺服单元 输 号 信 置 位 图 3-17(b) GS-C 系列伺服单元位置方式接线图 图中带*的信号为必要连接信号; #1:外部给定的直流15V~24V开关电源最小功率不应低于35W。 #2:CLE、INH是SEC1与SEC2在位置工作方式的功能复用。 #3:不需要外接制动电阻时,必须短接B1与B端子;外接制动电阻时,必须断开B1与B的连接。 #4:伺服电机内没有温控传感器的,OH不连接。 #5:伺服单元各接口的金属壳都与伺服单元的 PE 相连接,可作为屏蔽线的焊接点。 72 第三章 连接 3.6.3 速度/位置工作方式接线 ? (该功能适用特殊版本,请咨询销售商) ? GS2000T-N,GS3000T-N 系列伺服单元速度/位置工作方式接线 #3 单相或三相 输入电源 模拟指令输入 DC -10V~+10V 或0V~+10V 脉冲指令输入 ~ KM1 电源地线 R P B1 B S T GS-N 系列 PE 交流伺服驱动单元 r t CN1 *VCMD+ 44 *VCMD- 14 OV CN1 270 * PULS+ 2 * PULS- 17 270 * SIGN+ 1 * SIGN- 16 U V W PE 13 OH 16 0V CN2 外部给定DC15V~24V 电源 #1 CN1 3.6k * COM+ 39 伺服使能输入 * SON 23 控制方式切换输入 * PSTI 38 CCW 旋转启动输入 *SFR 20 CW 旋转启动输入 *SRV 5 主轴夹紧联锁信号输入 BREF 21 报警清除输入 ALRS 36 零速箝位输入 ZSL 37 速度选择1输入 #2 速度选择2输入 SEC1/CLE 34 SEC2/INH 35 位置信号输出 CN1 PAO+ 19 A PAO- 4 PBO+ 18 B PBO- 3 PZO+ 31 Z PZO- 32 PE PE #5 CN1 40 SRDY 41 PSR 42 ZSP 24 COM - 9 ALM + 25 ALM 10 PSTO + 26 PSTO 13 ZOUT+ 29 ZOUT- PE 伺服电机 2 3 MS 3~ 4 1 电动机 #4 编 码 器 伺服准备好输出 位置到达( 或速度到达)输出 零速输出 外部给定DC15V~24V 电源地 伺服报警输出 控制方式切换完成输出 Z 脉冲输出 图 3-18(a)GS-N 系列伺服单元速度/位置方式接线图 图中带*的信号为必要连接信号; #1:外部给定的直流15V~24V开关电源最小功率不应低于35W。 #2:位置方式下,CN1-34为位置偏差清零信号(CLE),CN1-35为脉冲指令禁止信号(INH)。 速度方式下,CN1-34为速度选择1信号(SEC1),CN1-35为速度选择2信号(SEC2)。 #3:不需要外接制动电阻时,必须短接B1与B端子;外接制动电阻时,必须断开B1与B的连接。 #4:伺服电机内没有温控传感器的,OH不连接。 #5:CN1、CN2 这二个接口的金属壳都与伺服单元的 PE 相连接,可作为屏蔽线的焊接点。 73 GS2000T、GS3000T 系列交流伺服驱动单元 使用手册 ? GS2000T-C,GS3000T-C 系列伺服单元速度/位置工作方式接线 #3 单相或三相 输入电源 模拟指令输入 DC -10V~+10V 或0V~+10V 脉冲指令输入 ~ KM1 电源地线 P B1 B R U S V T GS-C 系列 W PE 交流伺服驱动单元 PE r t CN1 *VCMD+ 24 *VCMD- 25 OV CN1 270 * PULS+ 6 * PULS- 5 270 * SIGN+ 31 * SIGN- 30 1 OH 16 0V CN2 外部给定DC15V~24V 电源 #1 CN1 3.6k * COM+ 39 伺服使能输入 * SON 13 控制方式切换输入 * PSTI 35 CCW 旋转启动输入 *SFR 11 CW 旋转启动输入 *SRV 10 主轴夹紧联锁信号输入 BREF 9 报警清除输入 ALRS 12 零速箝位输入 ZSL 34 #2 速度选择1输入 速度选择2输入 SEC1/CLE 8 SEC2/INH 7 位置信号输出 CN1 PAO+ 4 A PAO- 3 PBO+ 2 B PBO- 1 PZO+ 27 Z PZO- 26 PE PE #5 CN1 17 SRDY+ 16 SRDY15 PSR+ 40 PSR21 ZSP+ 20 ZSP23 ALM+ 22 ALM19 PSTO+ 18 PSTO47 ZOUT+ 46 ZOUT- PE 伺服电机 2 3 MS 3~ 4 1 电动机 #4 编 码 器 伺服准备好输出 位置到达( 或速度到达) 输出 零速输出 伺服报警输出 控制方式切换完成输出 Z 脉冲输出 图 3-18(a)GS-C 系列伺服单元速度/位置方式接线图 图中带*的信号为必要连接信号; #1:外部给定的直流15V~24V开关电源最小功率不应低于35W。 #2:位置方式下,CN1-34为位置偏差清零信号(CLE),CN1-35为脉冲指令禁止信号(INH)。 速度方式下,CN1-34为速度选择1信号(SEC1),CN1-35为速度选择2信号(SEC2)。 #3:不需要外接制动电阻时,必须短接B1与B端子;外接制动电阻时,必须断开B1与B的连接。 #4:伺服电机内没有温控传感器的,OH不连接。 #5:CN