松下MINAS E系列交流伺服电机与驱动器技术指南

一、引言

感谢您购买松下MINAS E系列交流伺服电机与驱动器。在使用前，请务必仔细阅读本手册和安全说明，以确保正确使用。如果您是该产品的首次用户，建议购买并阅读可选的工程材料（DV0P3700），或从网站下载说明书。

文件下载：MKDET1105P.pdf

开箱检查

收到产品后，要确认产品是否为您所订购的型号，并检查在运输过程中是否有损坏。包装内包含操作手册（安全版）。若产品有误或损坏，请联系经销商或销售代理。

驱动器型号检查

通过驱动器铭牌来确认型号，铭牌上有多种信息，如电机结构、控制模式、外框系列符号、电流检测器额定电流、功率模块最大额定电流等。例如，符号“MKDE”代表E系列K框架，“05”表示电流检测器额定电流为5A，“T1”表示功率模块最大额定电流为10A。

电机型号检查

电机铭牌同样包含重要信息，如电机额定输出、旋转编码器规格、电机结构等。例如，“5A”对应额定输出50W，“P”表示增量式旋转编码器，每转脉冲数为2500P/r，分辨率为10000，采用5线制。

二、系统配置与布线

总体布线图

主电路的布线需要遵循一定规则，确保系统正常运行。

连接器CNX1、X3布线（主电路布线）

• 务必请电气布线专家进行布线，布线完成前切勿接通电源，以防触电。
• 电缆直径参考技术说明书（DV0P3700）。
• 确保连接器插紧，电机引出电缆识别颜色要完美匹配，避免短路和接地故障。
• 不要将电源连接到CN X3，接地电阻最大为100Ω，适用电线见DVOP3700。
• 制动控制电路采用双回路，电磁制动无极性，其功率容量和操作细节参考技术说明书。
• 安装浪涌吸收器（如Ishizuka Electronic的C - 5A2或Z15D151），具体细节参考技术说明书。
• 读取驱动器铭牌检查电源，务必提供断路器或漏电断路器，采用针对高频有对策的漏电断路器，同时提供噪声滤波器。
• 为电磁接触器线圈提供浪涌吸收器，切勿通过电磁接触器启动/停止电机，安装交流电抗器。
• 三相200V连接L1（10针）、L2（8针）和L3（6针）；单相100V和200V连接L1（10针）和L3（6针），并连接到设施的接地系统。

连接器CN X4布线（与编码器连接）

• 驱动器和电机之间的电缆长度最大为20m，超过20m需咨询经销商。
• 与主电路布线保持30cm以上间距，不要通过同一管道或捆绑在一起。
• 采用直径最小为0.18mm（AWG 24）、抗弯曲性能好的屏蔽双绞线电缆。
• 信号/电源布线成对使用双绞线电缆。
• 驱动器侧屏蔽护套连接到CNX4连接器外壳（FG），电机侧屏蔽护套连接到6针。电缆长度超过10m时，对编码器电源（+5V，0V）进行双布线。
• 连接器的空端子（NC）不连接任何东西，不要使用批量屏蔽的电机电缆和编码器电缆组成的电缆对。

典型控制模式可用电路

介绍了CN X5位置控制和内部速度控制模式的布线示例。

三、参数设置

功能选择相关参数

如轴地址、7段LED状态、控制模式设置等，部分参数设置后需写入EEPROM并重新上电才生效。

伺服增益和滤波器时间常数调整参数

包括位置环增益、速度环增益、速度环积分时间常数、速度检测滤波器、转矩滤波器时间常数等，不同控制模式下参数设置有所不同。

自动增益调整参数

如惯性比、实时自动调谐设置、机器刚度设置等。

与第二增益相关的调整参数

用于调整第二增益的动作设置、位置控制切换模式、延迟时间、切换水平等。

定位控制参数

包括命令脉冲乘数设置、命令脉冲旋转方向设置、命令脉冲输入模式设置等，部分参数设置后需写入EEPROM并重新上电才生效。

内部速度控制和转矩限制参数

设置内部速度、JOG速度、加速时间、减速时间、转矩限制等。

序列参数

如就位范围、零速度、全速度、位置超差设置、模式设置等。

四、保护功能

报警代码含义及处理方法

驱动器具有多种保护功能，触发保护功能时电机立即停止，进入跳闸状态，同时“伺服报警输出”（ALM）关闭。不同的报警代码对应不同的故障原因和处理方法，例如：	报警代码编号	代码表示	纠正措施
11	欠压保护	测量CNX1的电源电压并输入额定电压
12	过压保护	测量CNX1的电源电压并输入额定电压
14	过流和/或接地故障保护	检查电机/驱动器故障，若电机内部电缆电阻不平衡则更换电机，若短路则修复电机或电缆
15	内部电阻过热保护	改善驱动器运行环境，减少驱动器负载，若冷却风扇故障则更换
16	过载保护	在“监控”模式下检查负载系数，审查负载运行模式，重新调整增益，检查电机电缆是否断开，释放电机刹车
18	再生放电保护	在“监控”模式下检查再生电阻负载系数，审查负载运行模式
21	编码器通信错误保护	更换编码器电缆
23	编码器通信数据错误保护	采取适当的抗干扰措施
24	位置超差保护	调整增益使电机按命令正常旋转，调整参数Pr63设置值
26	超速保护	重新调整增益，降低命令速度（脉冲频率）
27	命令脉冲乘数错误保护	降低“命令分频乘数”参数设置的乘法比率
29	偏差计数器溢出保护	调整增益使电机按命令正常旋转
34	软件限位保护	重新调整增益，调整参数Pr26设置值
36	EEPROM参数错误保护	重新设置参数，若多次出现则更换驱动器
37	EEPROM校验码错误保护	更换驱动器
38	超程禁止保护	检查参数设置值和超程检测传感器的布线
44	ABS 1转计数器错误保护	更换电机
45	ABS多转计数器错误保护	更换电机
48	编码器Z相错误保护	更换电机
49	编码器CS信号错误保护	更换电机
95	电机自动识别错误保护	连接CN X4，检查电机型号是否正确
96	LSI设置错误保护	更换驱动器
其他编号	其他故障和错误	重新上电，若多次出现则更换电机/驱动器

检查LED状态

通过STATUS和ALM CODE LED的颜色可以判断驱动器的状态，绿色表示电源开启，橙色闪烁表示警告（如过载、过再生、冷却风扇异常旋转），红色表示报警输出。

五、符合EC指令和UL标准

EC指令

松下交流伺服系统符合低电压设备的EC指令，使包含该伺服系统的机器或设备能满足相关EC指令。但在满足EMC指令方面，系统在配置和其他方面有一定限制，最终产品需根据实际情况检查是否符合EMC指令要求。

适用标准

电机适用IEC60034 - 1标准，电机和驱动器适用EN50178、EN55011、EN61000 - 6 - 2等标准。

外围设备

• 环境：伺服驱动器应在IEC60664 - 1规定的污染等级2或1环境下使用（将驱动器安装在IP54控制箱内）。
• 控制箱电源：100V系统为单相100 - 115V +10% / - 15%，50/60Hz；200V系统包括单相200 - 240V +10% / - 15%，50/60Hz和三相200 - 240V +10% / - 15%，50/60Hz。使用符合EN60742的绝缘变压器，接口电源应为12VDC - 24VDC，绝缘且标记CE或适当的EN标准类型（EN60950）。
• 断路器：在电源和噪声滤波器之间安装符合IEC标准和UL列表（标记）的断路器。
• 噪声滤波器：在初级线路上安装噪声滤波器，多个驱动器使用时可咨询噪声滤波器制造商。
• 浪涌吸收器：在噪声滤波器的初级线路上安装浪涌吸收器，进行耐压测试时需移除。
• 信号线噪声滤波器：为所有电缆（电源电缆、电机电缆、编码器电缆、接口电缆）提供信号线噪声滤波器。
• 接地：连接伺服驱动器保护接地端子和控制箱保护接地板，避免共同夹紧两个保护接地端子。
• 漏电断路器：连接B型漏电断路器（RCD）到伺服驱动器的初级电源。

符合UL标准

伺服驱动器（MLDET）满足一定条件可符合UL508C（文件编号E164620），如在IEC60664 - 1规定的污染等级2或1环境下使用，在电源和噪声滤波器之间安装UL列表（标记）的断路器或保险丝。

六、售后服务（维修）

若产品需要维修，可咨询购买产品的经销商。当产品集成到购买的机器或设备中时，可咨询机器或设备的制造商或经销商。同时，使用产品时需注意一些事项，如产品适用于一般工业产品，不适用于可能导致人员死亡的机器或系统；在特殊应用条件下需咨询厂家；要进行故障安全设计以确保安全等。产品的电气数据可从网站下载。

大家在使用松下MINAS E系列交流伺服电机与驱动器的过程中，是否遇到过文中提到的问题呢？对于这些问题的处理方法，你有什么不同的见解或经验可以分享吗？