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CL3-EC系列EtherCAT总线

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CL3-EC503

    • 支持COE(CiA402协议)
    • 支持CSP、PP、PV、HM等控制模式
    • 兼容市面上主流EtherCAT主站
    • 闭环控制,高速运行不丢步
    • LED显示地址、报警、速度等功能

1.电气指标

参数

CL3-EC503

最小值

典型值

最大值

单位

输出电流(峰值)

0.5

--

3.0

A

电源电压(交流)

20

24/36

50

V

IO输入电流

3

--

7

mA

IO输入电压

12

24

24

V

出厂默认电流

2.5

A


2.接口定义

2.1 端子定义

端子号

描述

CN1

电源端子

CN2

电机动力线端子

CN3

编码器信号反馈端子

CN4

控制信号端子

CN5

EtherCAT总线接口端子

CN6

Micro USB调试端口

MSD

旋码开关,节点设置地址高位

LSD

旋码开关,节点设置地址低位

两位7段数码管

显示报警内容和地址

2.2 电源端子

端子号

图示

管脚号

信号

名称

CN1

2

VDC

电源正输入端

1

GND

电源地



注:线径≥0.3mm2  (AWG15-22) 。建议电源经过噪声滤波器供电,提供抗干扰性。

3.2.3 电机绕组端子

端子号

图示

管脚号

信号

名称

CN2

4

A+

电机线组A相正端

3

B+

电机线组B相正端

2

A-

电机线组A相负端

1

B-

电机线组B相负端

3.2.4 编码器反馈信号端子

端子号

图示

管脚号

信号

名称

CN3

1

EA+

编码器A通道正输入

2

EA-

编码器A通道负输入

3

EB+

编码器B通道正输入

4

EB-

编码器B通道负输入

5

EZ+

编码器Z通道正输入

6

EZ-

编码器Z通道负输入

7

Vcc

编码器5v电源

8

GND

编码器5v电源地

9

NC

10

NC

11

NC

12

PE

屏蔽地

注:如果需要使用Z相回零,则需要选用支持Z信号的电机和编码器线缆。

3.2.5 控制信号端子

端子号

图示

管脚号

信号

输入/输出

名称

CN4

1

I1+

输入

差分输入信号IN112~24V有效,最大输入频率500KHz,信号定义可配置,默认为探针输入信号1

2

I1-

输入

3

I2+

输入

差分输入信号IN212~24V有效,最大输入频率500KHz,信号定义可配置,默认为探针输入信号2

4

I2-

输入

5

I3

输入

单端输入信号IN3~IN71224V有效,最大输入频率10KHz,信号定义可配置;

I3默认为原点;I4默认为正限位;I5默认为负限位;I6I7默认为通用输入COMI为单端输入信号公共端,共阳或共阴;

6

I6

输入

7

I4

输入

8

I7

输入

9

I5

输入

10

COMI

输入

11

O1+

输出

差分输出信号OUT1,输出最大电流100mA,最大耐压30Vdc。输出功能可配置,默认报警输出

12

O1-

输出

13

O2+

输出

差分输出信号OUT2,输出最大电流100mA,最大耐压30Vdc。输出功能可配置,默认到位信号

14

O2-

输出

15

O3

输出

单端输出信号,共阴接法,输出最大电流100mA,最大耐压30Vdc。输出功能可配置,默认通用输出

16

O6

输出

单端输出信号,共阴接法,输出最大电流100mA,最大耐压30Vdc。输出功能可配置,默认通用输出

17

O4

输出

单端输出信号,共阴接法,输出最大电流100mA,最大耐压30Vdc。输出功能可配置,默认通用输出

18

24VB

输出

配合抱闸专用输出口使用,详见4.2.4抱闸输出接线

19

O5

输出

单端输出信号,共阴接法,输出最大电流100mA,最大耐压30Vdc。输出功能可配置,默认通用输出

20

BR+

输出

抱闸专用输出正端,最大500mA,直接驱动抱闸器。上位机显示端口为SO7,功能固定为抱闸功能,极性不可修改

21

COMO

输出

输出共阴极公共端

22

BR-

输出

抱闸专用输出负端,最大500mA,直接驱动抱闸器。上位机显示端口为SO7,功能固定为抱闸功能,极性不可修改

注:线径≥0.12mm2  (AWG24-26) 。建议采用双绞屏蔽电缆,电缆长度尽可能短,建议不超过3米。尽量远离动力线布线,防止干扰串入。请给相关线路中的感性原件(如线圈)安装浪涌吸收元件;直流线圈反向并联续流二极管,交流线圈并联阻容吸收回路。


输出信号接线如下图所示:

1)外部电源由用户提供,但是必需注意,如果电源的极性接反,会使闭环步进驱动器损坏。

2)输出为集电极开路形式,最大电流 100mA,外部电源最大电压 30VDC。因此,开关量输出信号的负载必须满足这个限定要求。如果超过限定要求或输出直接与电源连接,会使闭环步进驱动器损坏。


3)此款驱动器有专用的抱闸输出口,集成续流二极管,驱动电流高达500mA,可以不用继电器直接驱动抱闸器;


3-3 专用抱闸输出接口

3.2.6EtherCAT总线接口端子

端子号

图示

管脚号

信号

名称

CN5

说明: RJ452

19

E_TX+

EtherCAT数据发送正端

210

E_TX-

EtherCAT数据发送负端

311

E_RX+

EtherCAT数据接收正端

412

/

/

513

/

/

614

E_RX-

EtherCAT数据接收负端

715

/

/

816

/

/

连接器外壳

PE

屏蔽接地

备注

LED1“Link/Activity IN”状态灯,绿色

LED3“Link/Activity OUT”状态灯,绿色

LED2“RUN”状态灯,绿色

LED4“ERR”状态灯,红色

注:EtherCAT总线节点间的线缆长度建议不超过 100 米,推荐使用带双层屏蔽的超五类百兆以太网线缆或者更好线缆。

以上定义为驱动器侧接口定义。


3-1 RJ45网口灯定义说明

名称

颜色

状态

描述

RUN

绿色

初始化状态

闪烁

预操作状态

单闪

安全操作状态

操作状态

ERR

红色

无错误

慢闪烁

通信设置错误

单闪

同步错误或通信数据错误

双闪

请求看门狗超时

快闪烁

引导错误

内部总线看门狗超时

L/A IN

绿色

物理层链路无建立

物理层链路建立

闪烁

链路建立后交互数据

L/A OUT

绿色

物理层链路无建立

物理层链路建立

闪烁

链路建立后交互数据

3.2.7EtherCAT站点地址

图 3-4 节点地址选择旋钮

CL3-EC507支持三种方法设置从站地址:旋码开关设定站点地址、对象字典2150设定站点别名和ESC设定站点别名,并通过对象字典2151来选择。

注意:旋拨设定地址重启后生效。主站设定地址保存重启后生效。

2151h

2150

MSD

LSD

站点地址

0

显示

0~F

0~F

两位旋转开关组合设定0~255为节点地址值

1

设置值

-

-

对象字典2150设置值为节点地址值

2

-

0

0

主站配置站点别名到ESCEEPROM 0x0004字地址

CL3-EC507系列的对象字典2151出厂默认值为0,此时采用MSD作高位和LSD作低位的2个16位旋转拨码组合设定值作为节点地址,节点地址范围为0~255,设定后需重新上电才能生效。例如,当MSD=1,LSD=4时,设置站点地址值为20 (MSD*16+LSD=20)



注:

1)、以上图示中 EtherCAT 通讯端子的接线,输入接IN口,输出下一台接OUT口。

2)、输入I3-I7为双向输入,可作共阳接法,也可作共阴接法。

3)、输出O3-O6为单端输出,作共阴极接法。

4)、抱闸输出端口可直接接抱闸器的线圈。

5)、如果使用Z信号回零,则需要使用带Z信号编码器的电机和支持Z信号的电机线缆。

6)、驱动器连接电机时,A+、A-、B+、B-必须一一对应,不能接错,否则驱动器无法工作。

7)、如果连接小电流电机,务必得在使能之前修改驱动器输出电流,以防电流过大烧毁电机。


1、适配电机

CL3-EC系列驱动器可适配雷赛CME系列闭环步进电机,覆盖20/28/35/42/57/60/86全系列机座。

其中,CL3-EC503CL3-EC507推荐使用电机出线带连接头的“-C”型号,如57CME23-C,这样可以通过电机绕组延长线实现快速接插,简单方便。

2、配套线材

注:

l 选完电机后,还需根据应用选择合适的编码器延长线和绕组延长线。

【配线型号】:

1. 编码器延长线(不带Z信号)(需另购)

型号

长度Lm

料号

CABLEM-BM1M5

1.5

82300460

CABLEM-BM3M0

3.0

82300462

CABLEM-BM5M0

5.0

82300463

CABLEM-BM8M0

8.0

82300464

编码器延长线(带Z信号)(需另购)

型号

长度Lm

料号

CABLEM-BM1M5Z

1.5

82300476

CABLEM-BM3M0Z

3.0

82300477

CABLEM-BM5M0Z

5.0

82300478

CABLEM-BM8M0Z

8.0

82300479

2.      电机绕组延长线(需另购)

型号

长度Lm

料号

CABLEM-RZ1M5

1.5

82100139

CABLEM-RZ3M0

3.0

82100131

CABLEM-RZ5M0

5.0

82100130

CABLEM-RZ8M0

8.0

82100141

3.      电源线(包装中已含)

型号

长度Lm

料号

CABLEM-DY

1.5

82200073

4. USB调试线(可选购)(同手机MicroUSB数据线)

型号

长度Lm

料号

CABLE-MUSB1M5

1.5

82500039

5.      网络通讯线(可选购)

型号

长度Lm

料号

CABLE-TX0M2-BUS

0.2

82500010

CABLE-TX0M3-BUS

0.3

82500011

CABLE-TX1M5-BUS

1.5

82500014

CABLE-TX3M0-BUS

3.0

82500016

CABLE-TX5M0-BUS

5.0

82500017

CABLE-TX10M0-BUS

10.0

82500019

【连接图】:

CL3-EC507为例:


【连接头】(可选购)

对于没买成品线,想自己做线的用户,可根据连接图按如下型号进行选购。

序号

描述

数量/

料号

编码器连接头-12PIN

1

11600401

金属插针-编码器

6

11600400

编码器线对插头-15PIN

1

-

电机绕组连接头

1

11600416

金属插针

4

11600414

4PIN母头胶壳

1

11600371

母针

4

11600344

4PIN公头胶壳

1

11600376

公针

4

11600470

电源线连接头

1

11600415

金属插针

4

11600414

注:序号⑤中的连接头,即“-C”型号电机的连接头,也可在网店购买获得,型号分别为:172167-1170360-1

用于各种中小型自动化设备和生产线中,例如:激光加工设备、雕刻设备、医疗器械、机器人、锂电池生产线、电子加工设备、纺织服装设备等。在远距离、多轴应用场合效果更佳。

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