schneider LXM32A User Manual

LXM32A

交流伺服驱动装置 产品手册
V1.01, 09.2009
0198441113759, V1.01, 09.2009
www.schneider-electric.com
重要说明 LXM32A

重要说明

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2 交流伺服驱动装置
LXM32A 目录
目录
重要说明 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
目录 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
关于本手册 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
其它参考文献 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
1 序言 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
1.1 设备概述 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
1.2 组件与接口 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.3 型号代码 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2 开始之前 - 安全信息 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.1 操作人员资质 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.2 指定用途 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.3 危险等级 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2.4 基本信息 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.5 DC 总线电压测量 . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.6 安全功能 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.7 标准和术语 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
3 技术参数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
3.1 环境条件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
3.2 机械参数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3.2.1 尺寸图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3.3 电气参数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
3.3.1 输出级 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
3.3.2 24VDC 控制系统电源 . . . . . . . . . . . . . . 31
3.3.3 信号 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
3.3.4 安全功能 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
3.3.5 制动电阻 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
3.3.6 内部电源滤波器 . . . . . . . . . . . . . . . . 36
3.3.7 电源滤波器 (配件) . . . . . . . . . . . . . 37
3.3.8 电源扼流圈 (配件). . . . . . . . . . . . . . 38
3.4 要求:UL 508C . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
3.5 认证 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
3.6 一致性声明 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
交流伺服驱动装置 3
目录 LXM32A
3.7 功能安全性认证证书. . . . . . . . . . . . . . . 41
4 基础知识 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
4.1 安全功能. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
5 设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
5.1 电磁兼容性 (EMC) . . . . . . . . . . . . . . . . 46
5.2 电缆. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
5.2.1 所需电缆一览表 . . . . . . . . . . . . . . . 50
5.3 剩余电流动作保护器. . . . . . . . . . . . . . . 51
5.4 在 IT 网络中使用. . . . . . . . . . . . . . . . 51
5.5 DC 总线并联连接 . . . . . . . . . . . . . . . . 52
5.6 电源扼流圈. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
5.7 电源滤波器. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
5.7.1 关闭 Y 电容器 . . . . . . . . . . . . . . . . 55
5.8 确定制动电阻参数. . . . . . . . . . . . . . . . 56
5.8.1 内部制动电阻 . . . . . . . . . . . . . . . . 56
5.8.2 外接制动电阻 . . . . . . . . . . . . . . . . 56
5.8.3 参数选择帮助 . . . . . . . . . . . . . . . . 57
5.9 STO 安全功能 ("Safe Torque Off"). . . . . . . . 61
5.9.1 定义 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
5.9.2 功能 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
5.9.3 关于使用安全功能的要求 . . . . . . . . . . . 61
5.9.4 STO 应用示例 . . . . . . . . . . . . . . . . 63
5.10 逻辑类型. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
5.11 监控功能. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
5.12 可配置的输入和输出. . . . . . . . . . . . . . . 65
5.13 CAN 现场总线的连接. . . . . . . . . . . . . . . 66
6 安装 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
6.1 机械安装. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
6.1.1 设备装配 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
6.1.2 安装电源滤波器、电源扼流圈和制动电阻 . . . . 70
6.2 电气安装. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
6.2.1 安装程序概况 . . . . . . . . . . . . . . . . 72
6.2.2 连接概况 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
6.2.3 连接接地螺钉 . . . . . . . . . . . . . . . . 74
6.2.4 电机相位连接 (CN10,电机) . . . . . . . . . 75
6.2.5 止动闸连接 (CN11,闸) . . . . . . . . . . . 79
6.2.6 DC 总线连接 (CN9,DC 总线). . . . . . . . . 80
6.2.7 制动电阻连接 (CN8,Braking Resistor). . . . 81
6.2.8 连接输出级电源 (CN1) . . . . . . . . . . . . 83
6.2.9 电机编码器连接 (CN3) . . . . . . . . . . . . 87
6.2.10 连接控制系统电源和 STO (CN2、DC 电源和 STO) 88
6.2.11 数字输入 / 输出 (CN6) 端口 . . . . . . . . . . 91
4 交流伺服驱动装置
LXM32A 目录
6.2.12 连接装有调试软件的 PC (CN7) . . . . . . . . . 93
6.2.13 CAN 连接 (CN4 和 CN5). . . . . . . . . . . . 94
6.3 检查安装情况 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
7 调试 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
7.1 基本信息 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
7.2 概述 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
7.2.1 调试步骤 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
7.2.2 调试工具 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
7.3 集成的 HMI . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
7.3.1 显示和操作 . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
7.3.2 菜单结构 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
7.3.3 进行设置 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
7.4 调试软件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
7.5 调试步骤 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
7.5.1 " 首次设置 " . . . . . . . . . . . . . . . . 107
7.5.2 运行状态 (状态图). . . . . . . . . . . . . 109
7.5.3 设置主要参数和极限值 . . . . . . . . . . . . 110
7.5.4 数字输入 / 输出 . . . . . . . . . . . . . . . 113
7.5.5 限位开关信号检测 . . . . . . . . . . . . . . 115
7.5.6 测试 STO 安全功能 . . . . . . . . . . . . . 116
7.5.7 止动闸 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
7.5.8 转动方向检查 . . . . . . . . . . . . . . . . 119
7.5.9 编码器参数值设置 . . . . . . . . . . . . . . 120
7.5.10 设置制动电阻的参数 . . . . . . . . . . . . . 123
7.5.11 执行自动调整 . . . . . . . . . . . . . . . . 125
7.5.12 自动调整功能的高级设置 . . . . . . . . . . . 127
7.6 利用阶跃响应优化控制器 . . . . . . . . . . . . 129
7.6.1 控制器结构 . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
7.6.2 优化 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
7.6.3 优化转速控制器 . . . . . . . . . . . . . . . 131
7.6.4 检查及优化默认设置 . . . . . . . . . . . . . 135
7.6.5 优化位置控制器 . . . . . . . . . . . . . . . 136
7.7 存储卡 (Memory-Card) . . . . . . . . . . . . . 138
7.7.1 用存储卡进行数据交换 . . . . . . . . . . . . 139
7.8 复制当前设备设置 . . . . . . . . . . . . . . . 140
8 运行 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
8.1 访问通道 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
8.2 运行状态 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
8.2.1 状态图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
8.2.2 状态转变 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
8.2.3 显示运行状态 . . . . . . . . . . . . . . . . 147
8.2.4 转变运行状态 . . . . . . . . . . . . . . . . 148
8.3 运行模式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
8.3.1 启动和转换运行模式 . . . . . . . . . . . . . 149
8.3.2 运行模式 Jog . . . . . . . . . . . . . . . . 149
交流伺服驱动装置 5
目录 LXM32A
8.3.3 运行模式 Profile Torque . . . . . . . . . . . 153
8.3.4 运行模式 Profile Velocity . . . . . . . . . . 155
8.3.5 运行模式 Profile Position . . . . . . . . . . 157
8.3.6 运行模式基准点定位 . . . . . . . . . . . . . 160
8.4 功能. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
8.4.1 运动方向的配置 . . . . . . . . . . . . . . . 170
8.4.2 比例配置 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
8.4.3 数字信号输入和输出的配置 . . . . . . . . . . 175
8.4.4 比例的配置 . . . . . . . . . . . . . . . . . 181
8.4.5 设备内部信号监控的功能 . . . . . . . . . . . 196
8.4.6 目标值处理功能 . . . . . . . . . . . . . . . 205
8.4.7 运动监控的功能 . . . . . . . . . . . . . . . 214
9 示例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233
9.1 一般提示. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233
9.2 现场总线操作的示例. . . . . . . . . . . . . . . 234
10 诊断与排除故障 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235
10.1 状态查询 / 状态显示. . . . . . . . . . . . . . . 235
10.1.1 通过集成的 HMI 诊断 . . . . . . . . . . . . . 236
10.1.2 通过调试软件诊断 . . . . . . . . . . . . . . 237
10.1.3 通过现场总线诊断 . . . . . . . . . . . . . . 237
10.1.4 现场总线状态 LED. . . . . . . . . . . . . . . 239
10.2 故障存储器. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240
10.2.1 通过现场总线读取故障存储器 . . . . . . . . . 240
10.2.2 通过调试软件读取故障存储器 . . . . . . . . . 242
10.3 集成的 HMI 上的特别菜单. . . . . . . . . . . . . 243
10.3.1 读取和确认警告 . . . . . . . . . . . . . . . 243
10.3.2 读取和确认故障 . . . . . . . . . . . . . . . 244
10.3.3 确认电机的更换 . . . . . . . . . . . . . . . 245
10.4 诊断与故障查找. . . . . . . . . . . . . . . . . 245
10.4.1 按照故障位分类的警告和故障 . . . . . . . . . 245
10.4.2 警告和故障表 . . . . . . . . . . . . . . . . 248
11 参数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259
11.1 参数显示. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259
11.1.1 现场总线的小数处理 . . . . . . . . . . . . . 260
11.2 参数列表. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261
12 附件与备件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 311
12.1 调试工具. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 311
12.2 存储卡. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 311
12.3 应用铭牌. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 311
12.4 带插头的 CANopen 电缆 . . . . . . . . . . . . . 311
12.5 CANopen 插头、分配器、终端电阻. . . . . . . . . 312
12.6 CANopen 电缆. . . . . . . . . . . . . . . . . . 312
6 交流伺服驱动装置
LXM32A 目录
12.7 适用于编码器信号 LXM05/LXM15 到 LXM32
的适配器电缆 . . . . . . . . . . . . . . . . . 313
12.8 PTO 和 PTI 电缆 . . . . . . . . . . . . . . . 313
12.9 电机电缆 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313
12.9.1 电机电缆,1.5 mm2 . . . . . . . . . . . . . 313
12.9.2 电机电缆,2.5 mm2 . . . . . . . . . . . . . 314
12.9.3 电机电缆,4 mm2 . . . . . . . . . . . . . . 314
12.10 编码器电缆 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 315
12.11 插头 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 315
12.12 外部制动电阻 . . . . . . . . . . . . . . . . . 316
12.13 配件 DC 总线 . . . . . . . . . . . . . . . . . 316
12.14 电源扼流圈 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 316
12.15 外部电源滤波器 . . . . . . . . . . . . . . . . 317
12.16 备件、插头、风扇、盖板 . . . . . . . . . . . . 317
13 售后服务、维护与废弃物处理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 319
13.1 售后服务地址 . . . . . . . . . . . . . . . . . 319
13.2 维护 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 319
13.2.1 安全功能 STO 的使用寿命 . . . . . . . . . . 319
13.3 更换设备 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 320
13.4 更换电机 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 321
13.5 发运、仓储、废弃物处理 . . . . . . . . . . . . 322
14 术语表 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323
14.1 单位及其换算表 . . . . . . . . . . . . . . . . 323
14.1.1 长度 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323
14.1.2 质量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323
14.1.3 力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323
14.1.4 功率 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323
14.1.5 转动 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 324
14.1.6 转矩 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 324
14.1.7 转动惯量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 324
14.1.8 温度 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 324
14.1.9 导线横截面 . . . . . . . . . . . . . . . . . 324
14.2 术语和缩写 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 325
交流伺服驱动装置 7
目录 LXM32A
8 交流伺服驱动装置
LXM32A 关于本手册

关于本手册

本手册适用于所有 LXM32A 标准产品。1 " 序言 " 一章中列有本产品的型 号。您可以根据型号确定您的产品是标准产品还是用户定制产品。
本产品附带有以下手册:
产品手册,所描述的是技术参数、安装、调试,以及运行模式和功 能。
电机手册,所描述的是电机的技术特性,包括安装与调试要求。
手册来源
可在以下网站下载最新手册:
http://www.schneider-electric.com
EPLAN macros 来源
更正和建议
操作步骤
操作帮助
为了简化项目,在下列互连联网地址上备有宏文件和文章原始数据以供 下载:
http://www.schneider-electric.com
我们一如既往努力提升我们的服务。因此,欢迎您对本手册提出建议和 更正意见。
可以通过以下电子邮件地址与我们联系:
techcomm@schneider-electric.com
当必须按照先后顺序执行操作步骤时,您可看见以下表示方法:
쮿 执行后续操作步骤的必备条件
操作步骤 1
对该操作步骤的重要反应
操作步骤 2
当针对某一操作步骤的反应有所说明时,您就能够以此来检查该操作步 骤的执行是否正确。
如果没有其它说明,就必须以指定的顺序执行各个操作步骤。
点击该符号可打开有关操作帮助的说明:
可以在这里获取帮助操作的辅助信息。
参数表达法
SI 单位
反转信号
逻辑类型
交流伺服驱动装置 9
文中参数使用参数名称指代,例如 _IO_act。表格表达法在参数一章 中有所说明。参数列表根据参数名称以字母顺序排列。
SI 单位是原始值。换算后的单位放在原始值后的括号里,并且可以取 整数。
示例 : 最小导线横截面积:1.5 mm
反转信号用横线标记,例如 STO_ASTO_B
本产品支持逻辑类型 1 和逻辑类型 2 数字信号。请注意,接线示例主 要针对逻辑类型 1 进行说明。STO 安全功能必须按逻辑类型 1 的方法 进行布线。
2
(AWG 14)
关于本手册 LXM32A
关键字索引

其它参考文献

术语表
技术词语及缩写符号解释。
指引相应目录的关键词表。
我们建议阅读下列文献来深化知识:
Ellis, George: Control System Design Guide. Academic Press
Kuo, Benjamin; Golnaraghi, Farid: Automatic Control Systems.
John Wiley & Sons
10 交流伺服驱动装置
LXM32A 1 序言

1序

1

1.1 设备概述

Lexium 32 产品系列包括三种可用于不同应用领域的交流伺服驱动装 置。Lexium 伺服电机 BMH 或 BSH 产品系列,以及齐全的备选配件实现 了具备各种驱动功率的高性能伺服驱动解决方案。
Lexium LXM32A 交流伺服驱动装置
本产品手册描述了 LXM32A 交流伺服驱动装置。
LXM32A 交流伺服驱动装置的特点概述如下:
CANopen 和 CANmotion 通信界面,通过该界面可设置各种运行模式 的给定值。
通过集成化 HMI (装有调试软件的 PC 或现场总线)进行调试。
储存卡插槽可实现简便的参数复制和仪器更换。
具有 IEC 61800-5-2 规定的 "Safe Torque Off" (STO) 标准安全功
能。
交流伺服驱动装置 11
1 序言 LXM32A

1.2 组件与接口

CN1
图 1.1 信号接口一览:
(CN1) 电源接头 (输出级电源) (CN2) 连接
24V 控制系统电源
安全功能 STO
(CN3) 电机编码器 (编码器 1)连接 (CN4) CAN 输入 (CN5) CAN 输出 (CN6) 输入和输出
4 个可配置数字输入
2 个可配置数字输出
(CN7) Modbus (调试界面) (CN8) 外部制动电阻连接 (CN9) DC 总线连接 (CN10) 电机相位连接 (CN 11) 电机止动闸连接
CN3
CN2
CN6
CN7 CN4 CN5 CN8 CN9 CN10 CN11
12 交流伺服驱动装置
LXM32A 1 序言

1.3 型号代码

LXM 32 A D18 M2 (••••
)
产品名称 LXM - Lexium
产品类型 32 - 交流伺服驱动装置轴
接口 A - 带有现场总线 CANopen 的高级驱动 C – 带有模拟输入和连续脉冲的紧凑型驱动 M – 模块化驱动
峰值电流 (峰值 __Uce00)[A U45 - 4.5A U60 - 6A U90 - 9A D12 - 12A D18 - 18A D30 - 30A D72 - 72A
rms rms rms
rms rms rms rms
输出级电源 [Vac] M2 - 1~, 115/200/240V N4 - 3~, 400/480V
ac
ac
其它选项
rms
]
如对型号代码有疑问,请联系当地的施奈德电机销售处。如对用户定制 类型有疑问,请联系机器制造商。
用户定制类型:用户定制类型的位置 12 处有一个 S 型号代码。以下编 号定义了各种用户定制类型。示例:LXM32••••S123
设备名称请参见铭牌。
交流伺服驱动装置 13
1 序言 LXM32A
14 交流伺服驱动装置
LXM32A 2 开始之前 - 安全信息

2 开始之前 - 安全信息

2

2.1 操作人员资质

只允许专业人员使用本设备,专业人员应了解并理解本手册的内容及有 关本设备的所有资料。只允许专业人员使用本设备。专业人员应了解并 理解本手册的内容及有关本设备的所有资料,此外,还必须熟悉安全说 明书,以识别并避免相应的危险。根据自己的专业培训情况及知识和经 验,预见并意识到可能出现的危险。可能是由于设备使用不当,更改设 置,以及由于整个设备的机械、电气和电子装置而产生的这些危险。
专业人员必须熟悉使用设备须遵守的所有适用标准、规定和事故预防准 则。

2.2 指定用途

本产品是三相伺服电机的驱动放大器,根据本使用说明书,是用于工业 领域的。
务必始终遵照所有适用的安全准则,规定的条件和技术数据。
使用本产品前,必须进行有关正确使用的风险评估。根据风险评估结果 采取相应的安全措施。
由于本产品将用作整个系统的一部分,整个系统 (例如机器)结构必 须能够保证人身安全。
本设备只允许使用规定的电缆和配件。只能使用原配件和原备件。
严禁在有爆炸危险的环境 (爆炸危险区域)中使用本产品。
其它不当使用可能会引发危险。
电气设备和电动装置只能由专业人员进行安装、操作、保养和维修。
交流伺服驱动装置 15
2 开始之前 - 安全信息 LXM32A

2.3 危险等级

手册中的安全说明标有警告符号。此外,产品上亦有提醒您存在潜在危 险的符号和指示。
根据危险状况的严重程度,将安全提示分为 4 个危险等级。
@ 危险
有 “危险 “字样提示时,表明即将发生危险,若不加注意,将难免 发生致命事故。
@ 警告
有 “警告 “字样提示时,表明可能会发生危险,若不加注意,也许 会发生致命事故或机器损坏事故。
@ 注意
有 “注意”字样提示时,表明可能会发生危险,若不加注意,也许 会导致事故或设备损坏。
注意
没有 “警告”符号只有 “小心”字样提示时,表明可能会发生危 险,若不加注意,也许会导致设备损坏。
16 交流伺服驱动装置
LXM32A 2 开始之前 - 安全信息

2.4 基本信息

@ 危险
谨防触电,爆炸或电弧爆炸危险
只允许专业人员使用本产品,专业人员应了解并理解本手册的内 容及有关本产品的所有资料。产品的安装、调试、维修和维护只 能由专业人员进行。
设备制造商有责任遵守所有关于传动系统接地的适用规章制度。
本产品的许多部件,包括印刷电路板,在电源电压下工作。请勿
触摸。只能使用绝缘工具。
严禁接触带电的,无保护的零件或接线端子。
当轴旋转时,电机会产生电压。对传动系统进行检修之前,请采
取措施防止电机轴被外源驱动。
电机电缆中的交流电压可能会感应到未使用的芯线上。请在电机 电缆的两个末端对未使用的芯线进行绝缘处理。
严禁 DC 总线与 DC 总线电容器短路。
对传动系统进行检修之前:
请断开所有连接的电压,包括可能的外部控制电压。
对所有开关做 " 请勿接通 " 的标示。
防止所有开关再次通电。
等待 15 分钟 (电容器 DC 总线放电)。按照 "DC 总线电压测
量 " 一章对 DC 总线的电压进行测量,并在电压 < 42 V 进行测试。DC 总线 LED 不能清楚显示 DC 总线的电压故障。
安装并闭合所有盖板后,方可通电。
若不遵守该规定,将会导致死亡或严重伤害。
dc
@ 警告
意外运动
布线不当、设置错误、错误的数据或者其它故障均有可能导致驱动装 置发生意外运动。
电磁干扰 ( 电磁兼容性 ) 可能造成设备作出意外反应。
请根据电磁兼容性规范谨慎布线。
接通或配置本产品之前,将 STO_A
以防电机意外起动。
切勿通过不明设置或数据操作本产品。
请谨慎进行调试。
若不遵守该规定,可能会导致死亡或严重伤害。
STO_B 输入电源关闭,
交流伺服驱动装置 17
2 开始之前 - 安全信息 LXM32A
@ 警告
失控
制造商在开发控制装置时必须考虑潜在的失灵概率,并提供具有 某些关键功能的设备,借助于这些设备,在控制装置失灵时和失 灵后可实现安全状态。关键控制功能如急停、位置限制、电源故 障和重新起动。
重要功能必须有单独或冗余控制途径。
控制系统包括通信链接。制造商必须考虑通信链接发生意外延时
或故障情况。
请遵守事故防范规定及所有适用的安全规定。
运行前,单独并彻底检查每台安装了本手册所述产品的设备是否
正常运转。
若不遵守该规定,可能会导致死亡或严重伤害。
1) 美国用户请参阅 NEMA ICS 1.1 (最新版本)Safety Guidelines for the Application, Installation, and Maintenance of Solid State Control,以及 NEMA ICS 7.1(最新版本)Safety Standards for Construction and Guide for Selection, Installation for Construction and Operation of Adjustable­Speed Drive Systems。
1)

2.5 DC 总线电压测量

在本产品上进行操作之前,应将所有带电的连接断开。
@ 危险
谨防触电,爆炸或电弧爆炸危险
只许由明确了解"开始之前 - 安全信息 "一章安全提示的专业人员 进行测量。
若不遵守该规定,将会导致死亡或严重伤害。
DC 总线上的电压可能会超过 800 Vdc。测量时使用合适的电压测量设 备。步骤如下:
不带电连接所有开关。
等待 15 分钟 (电容器 DC 总线的放电)
请测量 DC 总线端子之间的 DC 总线电压,并检查是否小于
42 V
dc
如果 DC 总线电容器无法放电,请联系当地的施耐德电气销售办事
处。请勿自行维修本产品,也不要将其投入使用。
DC 总线 LED 不能清楚显示 DC 总线的电压故障。

2.6 安全功能

如要使用本产品所含有的安全功能,需进行谨慎设计。 详细说明可参阅 章节 5.9 "STO 安全功能 ("Safe Torque Off")" 第 61 页。
18 交流伺服驱动装置
LXM32A 2 开始之前 - 安全信息

2.7 标准和术语

相关标准中对本手册中使用的专业词汇、术语,以及相关的说明做了解 释。
此外,驱动技术方面还涉及 " 安全功能 "、" 安全状态 "、" 故障 "、" 故障重置 "、" 失灵 "、" 错误 "、" 错误消息 "、" 警告 "、" 警告消息 " 等术语。
涉及如下相关标准:
IEC 61800 系列:" 可调速电源驱动系统 "
IEC 61800-7 系列:" 可调速电源驱动系统 - 第 7-1 部分:电源驱
动系统配置一般接口及使用 (PDS) - 接口定义 "
IEC 61158 系列:" 控制装置数字数据通信 - 工业控制系统现场总 线"
IEC 61784 系列:" 工业通信网 – 总则 "
IEC 61508 系列:" 安全相关电气系统 / 电子系统 / 可编程电子系统的
功能可靠性 "
另请参阅本手册后面的词汇表。
交流伺服驱动装置 19
2 开始之前 - 安全信息 LXM32A
20 交流伺服驱动装置
LXM32A 3 技术参数

3 技术参数

3
您将在本章了解有关该产品系列及配件的环境条件,以及机械和电气性 能信息。

3.1 环境条件

运输及储存气候环境条件
操作气候环境条件
运输和贮存期间的环境必须干燥无尘。运输和储存期间的环境必须干燥 无尘。最大摆动、冲击负荷必须在规定范围内。
温度 [°C] -25 ... 70
运输和储存时的允许相对湿度为:
相对湿度 (不结露) [%] 95
允许的最大操作环境温度取决于设备安装距离以及所要求的功率。请参 照 “安装”一章中的相关规定。
环境温度 (不结露,不结冰) [°C] 0 ... 50
操作过程中的允许相对湿度如下:
相对湿度 (不结露) [%] 5 ... 95
安装高度定义为海拔高度。
不降低功率的安装高度 [m] <1000
遵照所有以下条件的安装高度:
最高环境温度 45 °C
[m] 1000 ... 2000
在 1000 m 以上,每升高 100 m,持续功率便会降低 1%
安装位置和连接
遵照所有以下条件的安装海拔高 度:
最高环境温度 40 °C
在 1000 m 以上,每升高
100 m,持续功率便会降低 1%
根据 IEC 60664-1,供电的过 电压限于过电压类型 II
本设备必须安装在封闭的控制柜内进行操作。只有进行牢固连接后,方 可操作本设备。
[m] 2000 ... 3000
污染等级和防护级
污染等级 2
防护级 IP 20
交流伺服驱动装置 21
3 技术参数 LXM32A
使用安全功能的防护级
摆动和震动
确保在生产中没有带电的污染物 (污染等级 2)。导电的污染物可能会 导致安全功能失效。
摆动,正弦波形 按照 IEC 60068-2-6 检测
震动,半正弦波形 按照 IEC 60068-2-27 检测
3.5 mm (从 2 Hz 到 8.4 Hz) 10 m/s2(从 8.4 Hz 到 200 Hz)
2
150 m/s
(当 11 ms 时)
22 交流伺服驱动装置
LXM32A 3 技术参数

3.2 机械参数

3.2.1 尺寸图

e Ø5.5 Ø10
f
Z
Ø5.5
B
图 3.1 尺寸图
e
Ø5.5
2x
Ø10
F
H
T
E
f
F
H
h
ac
Y
X
Z
h
Ø5.5
2x
B
图 3.2 尺寸图
交流伺服驱动装置 23
T
X
ac
Y
3 技术参数 LXM32A
LXM32... U45••
U60•• U90••
图 3.1 图 3.1 图 3.2 图 3.2
B [mm] 48 ±148±168±1 108 ±1
T [mm] 225 225 225 225
H [mm] 270 270 270 274
e [mm] 24 24 13 13
E [mm] - - 42 82
F [mm] 258 258 258 258
f [mm] 7.5 7.5 7.5 7.5
a [mm] 20 20 20 24
h [mm] 230 230 230 230
c [mm] 20 20 20 20
X 所需空间 [mm] 60 60 60 60
Y 所需空间 [mm] 100 100 100 100
Z 所需空间 [mm] 100 100 100 100
散热类型 对流
1) >1 m/s
D12•• D18•• D30M2
1)
风扇 40 mm
D30N4 D72••
风扇 60 mm
风扇 80 mm
质量
设备连接线需朝上和朝下进行引线。为了能够有足够好的空气循环并使 电线敷设时不弯折,应按照以下间距:
在设备上方至少保持 100 mm 的空间距离。
在设备下方至少保持 100 mm 的空间距离。
在设备前方至少保持 60 mm 的空间距离。注意碰触其它控制装置。
LXM32... U45•• U60••
U90••
质量 kg 1.6 1.7 1.8 2.0 2.6 4.7
D12•• D18M2
D18N4 D30M2
D30N4 D72N4
24 交流伺服驱动装置
LXM32A 3 技术参数

3.3 电气参数

本产品专用于工业领域,只允许在牢固连接后方可进行操作。

3.3.1 输出级

电源电压 : 范围和公差
电源连接方式 (接地连接方式)
接通电流与漏电电流
115/230 Vac 单相 [Vac] 100 -15% ... 120 +10%
115/230 V
400/480 Vac 三相 [Vac] 380 -15% ... 480 +10%
频率 [Hz] 50 -5% ... 60 +5%
瞬态过电压 过电压类型 III
接地额定电压 [Vac] 300
1) 根据安装高度,请参阅第 21 页。
TT 网络,TN 网络 是否允许
IT 网络 不允许
带接地外导体的电网 不允许
启动电流 [A] <60
漏电电流 (根据 IEC 60990,图
3)
1) 当电源有接地中性点、无外部电源滤波器时的测量值。 使用故障电流保护开关时 应注意 :30mA 保护开关在电流为 15mA 就会动作。 除此之外,还会有高频漏电电 流流过,在测量过程中已将其忽略。 故障电流保护开关对此反应不同。
单相 [Vac] 200 -15% ... 240 +10%
ac
1)
[mA] <30
1)
电流消耗与电源阻抗
监测恒定输出电流
监测恒定输出电流
峰值输出电流 1 秒钟
允许使用的电机
耗电量取决于供电电网的阻抗。它由可能发生的短路电流来决定。当供 电电网具有较高的短路电流时,需前接电源扼流圈。合适的电源扼流圈 可在 12.14 " 电源扼流圈 " 一章中找到。
用设备监测恒定输出功率。如果恒定输出功率超时,设备便会下调输出 功率。若环境温度低于 50°C 且内部制动电阻不发热,则会保持输送 恒定输出电流。
用设备监测恒定输出电流。如果超过了恒定的输出电流,该设备便会下 调输出电流。
设备可以给出峰值输出电流 1 秒钟。当峰值输出电流在电机停止状态 下输送时,由于各个半导体开关具有较高负荷,电流限制便会在起动电 机前实施。
本系列设备可连接以下允许的电机系列:BMH、BSH 选择时需注意电源电压的类型和高度。根据需求提供其它电机。
交流伺服驱动装置 25
3 技术参数 LXM32A
3.3.1.1 单相设备 115Vac 的数据
LXM32... U45M2... U90M2... D18M2... D30M2...
额定电压 [V] 115 (1 ) 115 (1 ) 115 (1 ) 115 (1 )
恒定输出电流 [Ams] 1.5 3 6 10
峰值输出电流 (时长 1 s) [A
启动电流极限值 [A] 1.7 3.5 8 16
额定电压下无电源扼流圈的电流消耗
1)
无电源扼流圈时的额定功率 [kW] .15 .3 .5 .8
电源的最大允许短路电流 [kA] 1111
无电源扼流圈的输入电流 THD (总谐波失真)[%] 173 159 147 135
]361015
ms
[Ams] 2.9 5.4 8.5 12.9
损耗功率无电源扼流圈
最大启动电流无电源扼流圈
2)
3)
[W] 7 15 28 33
[A] 111 161 203 231
无电源扼流圈时最大启动电流时间 [ms] .8 1.0 1.2 1.4
电源扼流圈 [mH] 5222
额定电压下有电源扼流圈的电流消耗
1)
[Ams] 2.6 5.2 9.9 9.9
有电源扼流圈时的额定功率 [kW] .2 .4 .8 .8
有电源扼流圈的输入电流 THD (总谐波失真)[%]85907472
有电源扼流圈时的损耗功率
有电源扼流圈时的最大启动电流
2)
3)
[W] 8 16 32 33
[A]22485661
有电源扼流圈时的最大启动电流时间 [ms] 3.3 3.1 3.5 3.7
最大串联熔断器
1) 在额定功率降低时
2) 条件:内部制动电阻无作用 ; 在额定电流,额定电压和额定功率下的数值 ; 数值几乎与电流成正比
3) 在极端情况下,在启动电流极限值之前的断开 / 接通脉冲,最大时间参见下行:断开 / 接通脉冲
4) 熔断器:根据 UL 248-4 的 CC 或 J 等级的熔断熔断器,可选择具有 B 或 C 性能的自动熔断器。 可以使用较小的参数值。应这样选择熔断器:在标出的电流消耗下,熔断器不会断开。
4)
[A]25252525
26 交流伺服驱动装置
LXM32A 3 技术参数
3.3.1.2 单相设备 230V
的数据
ac
LXM32... U45M2... U90M2... D18M2... D30M2...
额定电压 [V] 230 (1 ) 230 (1 ) 230 (1 ) 230 (1 )
恒定输出电流 [Ams] 1.5 3 6 10
峰值输出电流 (时长 1 s) [A
] 4.5 9 18 30
ms
启动电流极限值 [A] 3.5 6.9 16 33
额定电压下无电源扼流圈的电流消耗
1)
[Ams] 2.9 4.5 8.4 12.7
无电源扼流圈时的额定功率 [kW] .3 .5 1.0 1.6
电源的最大允许短路电流 [kA] 1111
无电源扼流圈的输入电流 THD (总谐波失真)[%] 181 166 148 135
损耗功率无电源扼流圈
最大启动电流无电源扼流圈
2)
3)
[W] 10 18 34 38
[A] 142 197 240 270
无电源扼流圈时最大启动电流时间 [ms] 1.1 1.5 1.8 2.1
电源扼流圈 [mH] 5222
额定电压下有电源扼流圈的电流消耗
1)
[Ams] 3.4 6.3 10.6 14.1
有电源扼流圈时的额定功率 [kW] .5 .9 1.6 2.2
有电源扼流圈的输入电流 THD (总谐波失真)[%] 100 107 93 86
有电源扼流圈时的损耗功率
有电源扼流圈时的最大启动电流
2)
3)
[W] 11 20 38 42
[A] 42 90 106 116
有电源扼流圈时的最大启动电流时间 [ms] 3.5 3.2 3.6 4.0
最大串联熔断器
1) 在额定功率降低时
2) 条件:内部制动电阻无作用 ; 在额定电流,额定电压和额定功率下的数值 ; 数值几乎与电流成正比
3) 在极端情况下,在启动电流极限值之前的断开 / 接通脉冲,最大时间参见下行:断开 / 接通脉冲
4) 熔断器:根据 UL 248-4 的 CC 或 J 等级的熔断熔断器,可选择具有 B 或 C 性能的自动熔断器。 可以使用较小的参数值。应这样选择熔断器:在标出的电流消耗下,熔断器不会断开。
4)
[A] 25 25 25 25
交流伺服驱动装置 27
3 技术参数 LXM32A
3.3.1.3 400Vac 三相设备的数据
LXM32... U60N4... D12N4... D18N4... D30N4... D72N4...
额定电压 [V] 400 (3 ) 400 (3 ) 400 (3 ) 400 (3 ) 400 (3 )
恒定输出电流 [Ams] 1.5 3 6 10 24
峰值输出电流 (时长 1 s) [A
启动电流极限值 [A] 4.3 9.4 19 19 57
额定电压下无电源扼流圈的电流消耗
1)
无电源扼流圈时的额定功率 [kW] .4 .9 1.8 3.0 7
电源的最大允许短路电流 [kA] 55555
无电源扼流圈的输入电流 THD (总谐波失真)[%] 191 177 161 148 126
] 6 12 18 30 72
ms
[Ams] 1.4 2.9 5.2 8.3 17.3
损耗功率无电源扼流圈
最大启动电流无电源扼流圈
2)
3)
[W] 17 37 68 115 283
[A] 90 131 201 248 359
无电源扼流圈时最大启动电流时间 [ms] .5 .7 .9 1.1 1.4
电源扼流圈 [mH] 22111
额定电压下有电源扼流圈的电流消耗
1)
[Ams] 1.8 3.4 6.9 11.1 22.5
有电源扼流圈时的额定功率 [kW] .8 1.6 3.3 5.6 13
有电源扼流圈的输入电流 THD (总谐波失真)[%] 108 90 90 77 45
有电源扼流圈时的损耗功率
有电源扼流圈时的最大启动电流
2)
3)
[W] 19 40 74 125 308
[A]28367587112
有电源扼流圈时的最大启动电流时间 [ms] 1.9 2.3 2.3 2.6 3.0
最大串联熔断器
1) 在额定功率降低时
2) 条件:内部制动电阻无作用 ; 在额定电流,额定电压和额定功率下的数值 ; 数值几乎与电流成正比
3) 在极端情况下,在启动电流极限值之前的断开 / 接通脉冲,最大时间参见下行:断开 / 接通脉冲
4) 熔断器:根据 UL 248-4 的 CC 或 J 等级的熔断熔断器,可选择具有 B 或 C 性能的自动熔断器。 说明 30/32A: 对于 UL,允许最大 30A 可以使用较小的参数值。应这样选择熔断器:在标出的电流消耗下,熔断器不会断开。
4)
[A] 30/32 30/32 30/32 30/32 30/32
28 交流伺服驱动装置
LXM32A 3 技术参数
3.3.1.4 480V
三相设备的数据
ac
LXM32... U60N4... D12N4... D18N4... D30N4... D72N4...
额定电压 [V] 480 (3 ) 480 (3 ) 480 (3 ) 480 (3 ) 480 (3 )
恒定输出电流 [Ams] 1.5 3 6 10 24
峰值输出电流 (时长 1 s) [A
] 6 12 18 30 72
ms
启动电流极限值 [A] 5.1 11.3 23 23 68
额定电压下无电源扼流圈的电流消耗
1)
[Ams] 1.2 2.4 4.5 7.0 14.6
无电源扼流圈时的额定功率 [kW] .4 .9 1.8 3.0 7
电源的最大允许短路电流 [kA] 55555
无电源扼流圈的输入电流 THD (总谐波失真)[%] 201 182 165 152 129
损耗功率无电源扼流圈
最大启动电流无电源扼流圈
2)
3)
[W] 20 42 76 129 315
[A] 129 188 286 350 504
无电源扼流圈时最大启动电流时间 [ms] .6 .7 1.0 1.2 1.6
电源扼流圈 [mH] 22111
额定电压下有电源扼流圈的电流消耗
1)
[Ams] 1.6 2.9 6.0 9.6 19.5
有电源扼流圈时的额定功率 [kW] .8 1.6 3.3 5.6 13
有电源扼流圈的输入电流 THD (总谐波失真)[%] 116 98 98 85 55
有电源扼流圈时的损耗功率
有电源扼流圈时的最大启动电流
2)
3)
[W] 21 44 82 137 341
[A] 43 57 116 137 177
有电源扼流圈时的最大启动电流时间 [ms] 1.9 2.4 2.4 2.7 3.2
最大串联熔断器
1) 在额定功率降低时
2) 条件:内部制动电阻无作用 ; 在额定电流,额定电压和额定功率下的数值 ; 数值几乎与电流成正比
3) 在极端情况下,在启动电流极限值之前的断开 / 接通脉冲,最大时间参见下行:断开 / 接通脉冲
4) 熔断器:根据 UL 248-4 的 CC 或 J 等级的熔断熔断器,可选择具有 B 或 C 性能的自动熔断器。 说明 30/32A: 对于 UL,允许最大 30A 可以使用较小的参数值。应这样选择熔断器:在标出的电流消耗下,熔断器不会断开。
4)
[A] 30/32 30/32 30/32 30/32 30/32
交流伺服驱动装置 29
3 技术参数 LXM32A
3.3.1.5 单相设备 DC 总线数据
LXM32... (1 ) U45M2 U90M2 D18M2 D30M2
额定电压 (1 ) [V] 115 230 115 230 115 230 115 230
DC 总线额定电压 [V] 163 325 163 325 163 325 163 325
电压极限下限值 [V] 55 130 55 130 55 130 55 130
电压极限值:采用快速停止 [V] 60 140 60 140 60 140 60 140
电压极限值 [V] 450 450 450 450 450 450 450 450
经过 DC 总线的最大恒定功率 [kW] .2 .5 .4 .9 .8 1.6 .8 2.2
经过 DC 总线的最大恒定电流 [A] 1.5 1.5 3.2 3.2 6.0 6.0 10.0 10.0
3.3.1.6 三相设备 DC 总线数据
LXM32... (3 ) U60N4 D12N4 D18N4 D30N4 D72N4
额定电压 (3 ) [V] 400 480 400 480 400 480 400 480 400 480
DC 总线额定电压 [V] 566 679 566 679 566 679 566 679 566 679
电压极限下限值 [V] 350 350 350 350 350 350 350 350 350 350
电压极限值:采用快速停止 [V] 360 360 360 360 360 360 360 360 360 360
电压极限值 [V] 820 820 820 820 820 820 820 820 820 820
经过 DC 总线的最大恒定功率 [kW] .8 .8 1.6 1.6 3.3 3.3 5.6 5.6 13.0 13.0
经过 DC 总线的最大恒定电流 [A] 1.5 1.5 3.2 3.2 6.0 6.0 10.0 10.0 22.0 22.0
30 交流伺服驱动装置
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