德國metronix麥卓控制器ARS2102SE 30190特性

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1 .麥特斯（METRONIX）伺服產品的概述

麥特斯（METRONIX）作為韓國伺服系統方面的一個，它進入中國市場的伺服產品主要有伺服驅動器、伺服電機及光電編碼器。公司具有從30W到15KW全系列伺服電機及其驅動器，目前新開發的37KW伺服電機及其驅動器也即將上市。同時還開發了具有國際技術水平的DD（Direct Drive）電機和SPINDLE電機。麥特斯（METRONIX）也是韓國光電編碼器方面的，擁有全系列、高精度、高品質的光電編碼器，滿足了數控機床、電梯、紡織機械等各種工控領域的應用要求。

2 .麥特斯（METRONIX）伺服產品的分析

2.1  伺服電機及其驅動器

麥特斯（METRONIX）的伺服電機是一種采用高性能稀土永磁材料（NdFeB）以及*加工工藝的永磁同步電機（PMSM），它具有體積小、效率高、功率密度大、損耗小等優點。

圖1所示為麥特斯（METRONIX）伺服系統控制原理圖。伺服驅動器包含了伺服控制與功率驅動兩個部分，伺服控制部分具有位置控制、速度控制和轉矩控制功能，在于提供整個伺服系統的閉環控制，如轉矩控制、速度控制和位置控制等。伺服驅動器中IPM（智能功率模塊）是以IGBT為功率器件的新型模塊。這種功率模塊是將輸出功率元件IGBT和驅動電路、多種保護電路集成在同一模塊內，與普通IGBT相比，在系統性能和可靠性上有進一步的提高，而且由于IPM通態損耗和開關損耗都比較低，使散熱器的尺寸減小，故使整個系統尺寸減小。IPM內部含有門極驅動控制，故障檢測和多種保護電路。它所采用的故障檢測方式和關斷方式可使功率芯片的容量得到最大限度的利用而不會損壞其可靠性。如有任何一個故障發生，內部電路即會驅動信號并向外送“故障"信號。ASIC（專用集成芯片）提高了信號的處理能力和對各種噪音的防護能力，并內置有編碼器信號接口功能。

具有高精度、高穩定性的光電編碼器安裝在伺服電機的軸上，用于提供閉環控制的反饋信號。

2.2  性能特點

麥特斯（METRONIX）伺服系統采用模塊化的結構設計理念和*電機控制算法，提高系統整體性能的基礎上，實現了系統得高可靠性和高穩定性，具有豐富的接口通信功能和人性化的操作。其特性如下：

（1）集位置、速度和轉矩三種控制功能于一體；

（2）負載慣量，控制增益和積分時間常數可以通過自動調整運行來自動設置；

（3）內置6位7段碼顯示；

（4）具有自動測試功能；

（5）通過再生制動功能實現穩定的減速運行；

（6）在運行過程中突然斷電或緊急停止情況下，可以通過內置的動態制動功能使電機快速制動；

（7）運行過程中和斷電時的防振功能；

（8）限制過沖和防止超程功能；

（9）顯示各種負載比率的功能；

（10）零鉗位功能；

（11）速度超越運行功能和平滑加減速操作功能；

（12）轉矩限制功能；

（13）間隙補償和前饋補償功能；

（14）原點搜索功能；

（15）轉矩運行時的速度限制功能；

（16）可選電子齒輪比和微小偏移功能

2.3  旋轉編碼器

旋轉編碼器是一種將旋轉角度轉換成數字信號的位置傳感器，在現代工業中隨著數字技術的發展而被廣泛應用，主要有光電編碼器和磁性編碼器。麥特斯（METRONIX）旋轉編碼器以光電式為主，具有小尺寸、高分辨率、高響應頻率等特點，能夠滿足用戶的各種應用要求。麥特斯（METRONIX）旋轉編碼器根據其命名方式實心軸型、中空軸型、絕對值型和手動脈沖發生器這幾大類。分辨率45PPR~10000PPR；外徑尺寸30mm~180mm；軸徑5mm~52mm；輸出形式有線驅動輸出、電壓輸出、推挽式輸出、互補型輸出和集電極開路輸出。

3  麥特斯（METRONIX）伺服產品的應用

麥特斯（METRONIX）能夠為各種應用領域提供最佳結構和功能的伺服產品。伺服電機方面有應用于運行在1000~3000rpm的標準中慣量型伺服電機、運行在高速（3000rpm以上）的低慣量細長型伺服電機和運行在低速（1000rpm以下）的高慣量扁平型伺服電機，同時還有各種特殊應用的專用電機。針對各種不同的伺服電機有與其匹配的伺服驅動器。

如果需要實現的控制功能比較簡單，可以采用觸點開關的形式連接伺服驅動器CN1接口，輸入模擬電壓信號或選擇驅動器內部的數字指令（具體實現形式可以參照其操作手冊）。

一般地伺服驅動器的上位控制裝置可以采用PLC 、運動控制卡、運動單元、CNC 或用戶自行開發的運動控制模塊。

旋轉編碼器根據其輸出信號的不同類型主要應用于電梯、機器人、紡織機械、伺服電機、數控機床、測量機械和其它專用機械等，如表1所示。

表1  旋轉編碼器輸出形式及其應用

信號輸出類型 輸出電路描述

輸出電路圖

應用類型 集電極開路輸出

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Metrix振動變送器ST5491E 022-04-1-0-0-0

HAWE比例閥PMVP5-43/G24 

ASCO脈沖閥膜片WSP-EB-76  

PARKER派克比例閥D41FBE02FC2NF0014  

PARKER派克調節閥PVCMCMCN1 

PARKER派克柱塞泵PAVC100R4222   

REXROTH力士樂單向閥R900483369 SV10PA1-4X/

瑞士METTLER梅特勒托利多電子稱重器T57000P100000T0101

SICK激光測距DL50-P1123        

SALZER開關M221-SE2704

美國AVTRON埃福創編碼器HS35AY1FCU0XA000（AVTRON）

MAXITROL調壓閥325-3M-Rp1/2"，100KPa   

IFM傳感器PT0507

P+F編碼器ENI58IL-H10BA5-1024UD1-RC1 電壓4.75-30VDC

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