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MCA2272R 高压三相数字式步进电机驱动器
产品简介：
MCA2272R以各行业客户对高压型3相步进电机驱动器的需求为目标，以行业应用经验为基础，以为客户提供高性价比、高稳定性的产品为宗旨。整套控制方案在充分吸收和掌握国外先进技术的基础上进行深入优化和提炼而成。硬件设计上充分考虑强弱电隔离、输入信号兼容、关键物料选用国际知名厂家经典、成熟的元器件；软件上采用改进型的矢量控制技术及其快速算法，并具备自测试运行、单双脉冲模式设置、多重保护等功能。
*本产品支持为大批量用户 OEM 或 ODM 订制服务
● 单电源输入，电压范围：交流AC110-240V，相比传统110V供电的驱动器，可以省掉一个变压器，相同转速下输出力矩更大；
● 驱动电流从有效值1.2A/相到7A/相分16档可调；
● 16档细分配置最高分辨率60000步/转；细分配置小于等于2000步/转时采用微 细分控制方式；
● 最高响应频率可达200KHz；
● 相位记忆功能：断电时能自动记忆电机转子位置；
● 保护功能：过热保护/过流保护、相间短路保护、断线保护、过压保护；
● 自动半流：输入脉冲脉冲停止超过100ms时，电流自动减半，减少电机发热；
● 全隔离：信号输入输出隔离；强弱电隔离(pwm控制信号及电流采样均隔离)；
● 5V/24V信号输入兼容设计；
● 控制模式可选：脉冲/方向模式；或者双脉冲输入模式；
● 自测试功能：无需外界脉冲信号即可驱动电机以30转/分钟的速度转动；
● 体积为83x202x147(mm^3)，推荐安装空间至少为100x230x200(mm^3)；净重：1.5kg(加包装箱1.7kg)；颜色：白色；
● 采用工业级芯片设计，运行环境温度：－25℃～＋60℃(0℃以下不结冰)；
● 采用矢量控制及微细分控制技术在运行平稳性、噪音、震动、发热等方面较传统驱动器均有较大的提升；
一、电流设定
驱动器工作电流IM(以下简称IM)由D1-D4拨码开关设定(注：工作电流为正常运行时的电流有效值给定，抱轴时的电流则为对应工作电流的50％，简称自动半流。当脉冲输入停止100ms后而MF释放信号无效时则驱动器内部进行自动半流。)共16档，详见下表。
注：驱动器面壳上面的RMS/A代表电流有效值，Peak/A代表峰值电流设置。工作电流支持不断电在线设置。
|
IM/A
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1.2
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1.5
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2.0
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2.3
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2.5
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3.0
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3.2
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3.6
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4.0
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4.5
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5.0
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5.3
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5.8
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6.2
|
6.5
|
7.0
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|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
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D1
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OFF
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ON
|
OFF
|
ON
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OFF
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ON
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OFF
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ON
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OFF
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ON
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OFF
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ON
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OFF
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ON
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OFF
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ON
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D2
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OFF
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OFF
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ON
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ON
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OFF
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OFF
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ON
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ON
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OFF
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OFF
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ON
|
ON
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OFF
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OFF
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ON
|
ON
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D3
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OFF
|
OFF
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OFF
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OFF
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ON
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ON
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ON
|
ON
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OFF
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OFF
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OFF
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OFF
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ON
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ON
|
ON
|
ON
|
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D4
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OFF
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OFF
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OFF
|
OFF
|
OFF
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OFF
|
OFF
|
OFF
|
ON
|
ON
|
ON
|
ON
|
ON
|
ON
|
ON
|
ON
|
二、细分设定
驱动器细分DIV(以下简称DIV)由D5-D8拨码开关设定，共16档，详见下表。三相驱动细分设置通常按照步进电机转动一圈需要多少个脉冲来定义，驱动器外壳上面的Pulse/rev即为脉冲/转。
| DIV | 400 | 500 | 600 | 800 | 1000 | 1200 | 2000 | 3000 | 4000 | 5000 | 6000 | 10000 | 12000 | 20000 | 30000 | 60000 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| D5 |
ON
|
OFF
|
ON
|
OFF
|
ON
|
OFF
|
ON
|
OFF
|
ON
|
OFF
|
ON
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OFF
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ON
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OFF
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ON
|
OFF
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| D6 |
ON
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ON
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OFF
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OFF
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ON
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ON
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OFF
|
OFF
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ON
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ON
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OFF
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OFF
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ON
|
ON
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OFF
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OFF
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| D7 |
ON
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ON
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ON
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ON
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OFF
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OFF
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OFF
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OFF
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ON
|
ON
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ON
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ON
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OFF
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OFF
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OFF
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OFF
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| D8 |
ON
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ON
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ON
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ON
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ON
|
ON
|
ON
|
ON
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OFF
|
OFF
|
OFF
|
OFF
|
OFF
|
OFF
|
OFF
|
OFF
|
注：细分设置更改需要驱动器断电重启后才能够生效。
三、单双脉冲工作模式选择设定
单双脉冲工作模式选择由D9拨码开关设定。
D9拨到ON时为双脉冲工作模式(即正转由PU+/-信号口输入正转脉冲，反转由DR+/DR-口输入反转脉冲)；
D9拨到OFF时为脉冲+方向工作模式(即脉冲信号由PU+/PU-信号口输入，方向信号由DR+/DR-口输入)；
注：单双脉冲工作模式更改需要驱动器断电重启后才能够生效。
四、自检测运行模式设定
自检测运行模式选择由D10拨码开关设定。
D10拨到ON时即处于自检测运行模式，自检前只需要接上电源、电机线即可，不需要外接脉冲控制信号(此时应将脉冲输入信号端子拔掉或者确保无脉冲信号输入)，此时细分拨码失效，电流拨码选择有效，电机按照0.5r/s(即30RPM)运行。此功能用于测试驱动器内部功能是否正常。
D10拨到OFF时即处于正常运行模式，此时需要外接脉冲控制信号才能够使电机运行。
注：D10拨到ON时必须确保无脉冲信号输入到驱动器；有脉冲发送到驱动器使驱动器正常工作时，不能将D10拨到ON状态，否则容易导致过流报警。
五、控制信号接口及主回路接线说明
所有输入信号均通过光电耦合器对输入输出信号进行隔离。为确保内置高速光耦可靠导通，要求提供输入控制信号的电流驱动能力至少10mA。驱动器内部已经串入了限流电阻，当输入信号电压为5V时，直接接到5PU+/PU-，5DR+/DR-，5MF+/MF-。当输入信号为24V时，控制信号直接接到24PU+/PU-，24DR+/DR-，24MF+/MF-。如果输入信号电压为12V时，可以在订货时提前说明以便在驱动器内部作更改，也可以在5PU+/5DR+/5MF+端口串入510欧姆的限流电阻。
输入信号接法通常有共阳接法、共阴接法、差分信号输入接法。详见附录。下表为输入输出信号引脚功能说明。
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端口
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标识符号
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功能
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说明
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DB15信号接口端子
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输入信号
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13脚
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24PU+
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脉冲输入(5V/24V可选)； 双脉冲时为正转信号 |
详见单双脉冲工作模式选择设定及附录输入信号接法说明， 注意时序上必须满足附录上的“输入信号时序”图示参数 |
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1脚
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5PU+
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2脚
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PU-
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方向输入(5V/24V可选)， 双脉冲时为反转信号 |
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14脚
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24DR+
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||||
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3脚
|
5DR+
|
||||
|
4脚
|
DR-
|
||||
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15脚
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24MF+
|
电机释放信号(5V/24V可选)； 释放信号有效时电机处于自由 状态，无效时处于抱轴或运行 状态 |
详见附录输入信号时序图图示说明 | ||
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7脚
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5MF+
|
||||
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8脚
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MF-
|
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输出信号
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11脚
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RDY+
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驱动器准备好信号， 对应光耦的C、E端 |
详见附录输出信号接法，驱动器上电时，自检程序会将光耦 导通0.5秒左右，此时会看到ALM灯闪烁一下，说明ALM灯 正常，同时给上位机一个状态指示，表示自检正常。 |
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12脚
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RDY-
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栅栏式接线端子CON6
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电机线
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1、2、3
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U、V、W
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接三相混合式步进电机线 U、V、W |
一般86电机只有U/V/W三根线，110及130电机会额外多 一根机壳地线，此地线应接在底壳的M4螺丝上，面壳侧面 PE->指示的位置即是机壳地。电机线距离驱动器距离要 尽量短(一般不要超过3米)。 |
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电源输入
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5、6脚
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~AC、～AC
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交流电输入，AC:110-220V |
最高电压不要超过250V，如果电压过高或者供电不稳定 地区，请加装一隔离变压器，变比可选220:180左右， 功率0.5-1.5KW左右(视电流而定)。一般数控机床上均 加有隔离变压器以提高运行稳定性。 |
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注：
1.栅栏式接线端子CON6的第4脚N为空端子，不用接线；DB15端子的N也为空端子；
2.信号输入线应用屏蔽线并保证可靠接地，动力线(电机线与电源线)也要用屏蔽线并保证可靠接地(特别对于多台步进驱动、或者多台步进驱动与多台变频器、伺服驱动同时使用、以及动力线较长的系统，应保证可靠接地)。一般将信号线屏蔽层、动力线屏蔽层接在驱动器的机壳地上后再接大地。
六、指示灯说明
PWR：绿灯，电源指示灯。指示驱动器工作电源正常。如果驱动器电源异常，此灯可能闪烁或者不亮。
ALM：驱动器准备好指示灯(或故障指示灯)，驱动器上电时，自检程序会将ALM灯点亮0.5秒左右，说明ALM灯正常。正常工作时该灯不会点亮。如果驱动器内部发生异常(如发生过流/过压保护、短路保护、断线保护、功率模块故障等)时会将该灯点亮，以示发生异常。
《MCA2272R 三相数字式步进驱动器》用户手册.PDF