国产伺服连接电路优化方案

1.SD驱动器简介

KND-SD98/100/200/300系列交流伺服驱动器是KND、GSK等普及型数控常用的国产驱动器，它是仿照日本早期伺服驱动器设计的产品，可用于要求不高的普及型机床。驱动器也可作为其他机电一体化产品的速度、位置、转矩控制装置使用。

KND-SD98/100/200/300驱动器的基本性能、连接要求基本一致，但性能、外形稍有区别。驱动器根据额定输出电流分3A、5A、30、50、75、100等规格，它可与国产的110ST、130ST、150ST交流伺服电动机配套使用。目前，配套提供的国产伺服电动机最大输出转矩为75N·m、最大功率为7.8kW、最高转速为3000r/min。

SD系列驱动器为3～AC220V电源输入；调速范围为1∶5000，速度误差小于±3%；速度响应为200Hz，位置脉冲最高频率为500kHz；位置检测为2500P/r增量编码器，SD300系列产品可配套17bit绝对编码器；产品总体性能与国外第一代通用交流伺服驱动器相当。

2.驱动器连接

SD系列驱动器的连接要求基本一致，驱动器外形和总体连接要求如图6.2-4所示。

图6.2-4 SD100外形

a）外形 b）连接总图

SD系列驱动器与国产普及型CNC配套使用时，应选择位置控制方式，不同系列产品的连接要求见表6.2-7。

表6.2-7 SD系列驱动器的连接要求表

（续）

3.编码器连接(www.xing528.com)

SD系列驱动器配套的伺服电动机均安装有内置编码器，编码器直接与驱动器的CN2连接，其要求见表6.2-8所示，其中SD300系列驱动器可选配17bit绝对编码器。

表6.2-8 SD驱动器与电动机编码器的连接

4.CNC连接

由于国产普及型数控机床的结构简单，对安全性、可靠性的要求相对较低，因此，在国产普及型CNC上，为了方便用户使用、简化连接，SD系列驱动器出厂时一般将控制电源r/t和主电源输入的R/T端直接短接，驱动器不单独使用主接触器通断主电源。

此外，SD系列伺服驱动器的DI/DO信号也仅使用最基本的信号，其DI/DO信号通过CNC生产厂家提供的配套电缆，直接与CNC的驱动器接口连接器X52/X50/X51/X53连接，不采用通过驱动器的报警信号控制主电源的安全控制方案。

根据以上设计思想，国内普及型CNC生产厂家所配套提供的伺服驱动器和CNC间的连接电缆，通过图6.2-5所示的方式连接，不同型号驱动器的CN1连接端编号可参见表6.2-7所示。CNC和驱动器的连接方法如下。

①位置给定输入：驱动器的位置给定输入PULS+/PLUS-、SIGN+/SIGN-，直接连接CNC的位置指令脉冲输出CP+/CP-、DIR+/DIR-。不使用驱动器的位置跟随误差清除信号CLE。

②位置反馈输出：经驱动器输出的伺服电动机内置编码器零脉冲信号OZ+/OZ-，作为CNC的参考点检测输入信号PC+/PC-；A、B相位置反馈脉冲输出信号不使用。

图6.2-5 CNC和国产驱动器的连接

③驱动器DO信号：将驱动器报警输出ALM+/ALM-、准备好输出SRDY+/SRDY-，直接作为CNC的驱动器报警DALM和准备好DRDY信号输入。不使用其他DO信号。

④驱动器DI信号：驱动器的伺服使能信号SVON，直接连接CNC的准备好触点输出MRDY1/MRDY2。CCWI、CWI信号通过驱动器参数PA82.1（SD200/300）或PA20（SD98/100）的设定取消；其他DI信号不使用。

⑤输入驱动电源。CNC的DI信号DALM、DRDY的输入驱动电源，直接由CNC内部提供，电压为DC12V；伺服驱动器的DI信号SVON的输入驱动电源COM+，由CNC的VP端提供，电压为DC24V，在CNC上需要将设定端SA5设定为DC24V输出。