iSV伺服驱动器连接电路优化方案

图7.4-19 操作显示信号的连接

1.产品与结构

βi系列驱动是FANUC公司生产的实用型驱动产品，多与FS-0iMateD配套使用。βi系列驱动有βiSV伺服驱动（亦称SVM）和βiSVSP伺服/主轴一体紧凑型驱动（亦称SVPM）两类产品。

βiSV伺服驱动器的规格较少，单轴驱动器目前只有βiSV4、βiSV20、βiSV40、βiSV80四种规格；双轴驱动器只有βiSV20/20、βiSV40/40两种规格。单轴驱动可选择200V输入标准型和400V输入HV型，以标准型为常用。

βiSV伺服驱动不但可用于CNC的基本坐标轴控制，而且还可用于PMC辅助轴控制，对于前者，需要选用带FSSB总线接口的驱动器（以下直接称βiSV驱动器），后者则需要选用带I/O-Link总线接口的驱动器（以下称βi-I/O-Link驱动器）。

由于目前FANUC暂时无独立的βi主轴驱动器产品，因此，βiSV驱动器多用于主轴采用变频器控制的普通数控机床，配套的CNC需要选择主轴模拟量输出功能。

βiSV驱动器的外形如图7.4-20a所示，驱动器有单轴和2轴2种结构，其电源、驱动模块合一，驱动器具有独立的整流、逆变与控制回路，可独立安装与使用。

βiSV驱动器的连接端如图7.4-20b、图7.4-20c所示，小功率的βiSV4、βiSV20驱动器安装高度较小，电源进线、伺服电动机电枢线连接插头CZ7布置于模块的正面；大功率βiSV40、βiSV80及双轴驱动器βiSV20/20、βiSV40/40的安装高度较高，电源进线、伺服电动机电枢、制动电阻的连接插头CZ4、CZ5、CZ6布置于模块的下部。

图7.4-20 βi伺服驱动器

a）外形 b）SV4/SV20 c）SV40/SV80

2.连接总图

以βiSV4/SV20及βiSV40/SV80单轴驱动器为例，βiSV驱动器的连接总图如图7.4-21所示。βiSV20/20、βiSV40/40双轴驱动器有第2轴的电动机电枢连接器CZ5M和反馈连接器JF2，可连接第2轴伺服电动机；双轴驱动器还可像αi电源模块一样，使用驱动器的报警输出（断电检测）信号。

在使用多个βiSV驱动器的系统中，各驱动器的FSSB总线COP10A/COP10B、控制总线CXA19A/CXA19B应依次串联。此时，第1个驱动器的COP10B应连接CNC的FSSB总线，CXA19B连接DC24V控制电源输入，CX30连接急停输入；后续驱动器的控制电源、急停输入可通过控制总线CXA19A/CXA19B直接互连。FSSB总线、控制总线的连接要求与αi伺服模块相同。

βiSV伺服驱动器有独立的主电源连接端，但一般共用伺服变压器、短路保护断路器和主接触器。此时，驱动器用于主接触器通断控制的触点输出应串联连接，即：第1个驱动器的CX29-1连接外部电路，CX29-3连接到第2个驱动器的CX29-1；第2个驱动器的CX29-3连接到第3个驱动器的CX29-1；依次类推，最后1个驱动器的CX29-3和主接触器线圈或外部电路连接。(www.xing528.com)

βiSV伺服驱动器的主回路推荐使用图7.4-22所示线路。βiSV4、βiSV20可采用单相供电；3～AC400V输入的HV型驱动器，可省略伺服变压器和进线断路器。伺服驱动器的主电源输入要求及主回路的设计要点与αi系列驱动器相同，可参见前述的说明。

3.连接要求

①主电源。βiSV4/βiSV20驱动器的主电源的连接器为CZ7；βiSV40/βiSV80的主电源进线连接器为CZ4。标准型驱动器的主电源输入为3～AC200V，HV型驱动器为3～AC400V，输入电源电压的要求与αi系列相同，可参见前述。

②控制电源。βiSV伺服驱动器的控制电源为DC24V，输入允许范围为21.6～26.4V，要求的输入容量为DC24V/0.9A。驱动器的DC24V控制电源输入连接器为CXA19B，在使用多个βiSV驱动器的系统上，控制电源只需要连接到第1个驱动器的CXA19B上，后续驱动器的控制电源可通过控制总线CXA19A/CXA19B获得。

③制动电阻。βiSV伺服驱动器采用的是电阻放电能耗制动方式，故需要安装外置制动电阻单元，该单元一般直接安装在驱动器侧面。βiSV4/βiSV20驱动器的制动电阻与CZ7-3的DCP、DCC连接，过热触点与CXA20的1/2连接端连接；不使用外部制动电阻单元时，需要短接CXA20-1/2、断开DCP与DCC。βiSV40/βiSV80驱动器的外部制动电阻与RC、RE（CZ6-B1/B2脚）连接，过热触点连接到CXA20-1/2上；如不使用外部制动电阻单元，需要短接CXA20-1/2和CZ6-A1/A2。

④急停输入。βiSV伺服驱动器的急停输入常闭触点应连接到CX30-1/3上，在使用多个βiSV驱动器的系统上，急停输入只需要连接到第1个驱动器的CX30上，后续驱动器的急停输入可通过控制总线CXA19A/CXA19B互连。

⑤主接触器通/断控制。主接触器通/断控制触点输出连接器为CX29，触点驱动能力为AC250V/2A。当多个βiSV驱动器共用主接触器时，控制触点应按前述要求串联。

⑥绝对编码器电池。驱动器使用绝对编码器时，电池连接可采用两种方式：一是利用CXA19连接器的公用连接端BAT，连接一个公用电池盒；公共电池盒一般连接在最后一个驱动模块的CXA19A-B2/B3脚上；二是各驱动器使用独立的内置电池盒，电池盒连接器为CX5X，这时必须断开CXA19的公用连接端BAT（B3脚），防止电池短路。

图7.4-21 βiSV伺服驱动器连接总图

图7.4-22 βiSV驱动器主回路

⑦报警输出。βiSV20/20、βiSV40/40双轴驱动器具有报警输出功能，连接器为CX36；驱动器正常工作时，CX36-2/3输出接通，故障时CX36-2/3断开。报警输出的作用、连接要求、驱动能力等均与αi系列驱动器电源模块的相同，可参见前述的说明。

⑧测试接口。测试接口JX5用于生产厂家维修，可连接外部伺服调试设备。

⑨电动机连接。βiSV4/βiSV20驱动器的伺服电动机电枢与CZ7连接器的U、V、W连接；βiSV4/βiSV20驱动器的伺服电动机电枢与CZ5连接器的U、V、W连接。伺服电动机的编码器连接器为JF1，其连接要求与αi系列驱动相同，可参见前述的说明。