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Kollmorgen AKD-B02406-NCS

产品简介
AKD-B02406-NCS 是 Kollmorgen 公司 AKD-B 产品线中的一款单轴伺服驱动器。它是一款结构紧凑、性能卓越的驱动器,专为 OEM 集成到机器和设备中而设计。“NCS”后缀表示其具有特定的配置,包括网络通信功能和特定的反馈接口。该驱动器可控制无刷伺服电机,并支持闭环位置、速度和扭矩控制模式。

Detailed content

主要技术规格

范围 价值
驱动系列 AKD-B
连续电流额定值 6 安培 RMS
峰值电流额定值 18 A(连续3次,每次3秒)
直流母线电压 24 VDC 至 48 VDC(标称 48 VDC)
电机功率额定值 最高可达 400 瓦(连续)
反馈接口 HIPERFACE DSL、EnDat 2.2、BiSS-C
沟通 EtherCAT、CANopen、Modbus RTU/TCP
控制模式 位置、速度、扭矩、循环同步位置 (CSP)
位置循环更新率 最长可达 62.5 微秒 (16 kHz)
速度循环更新率 最长可达 31.25 微秒 (32 kHz)
扭矩环路更新率 最长可达 15.625 微秒 (64 kHz)
数字 I/O 8 个输入/4 个输出(24 VDC)
模拟输入/输出 1 个模拟输入(0–10 V),1 个模拟输出(0–10 V)
编码器供应 5伏直流,500毫安
防护等级 IP20(机箱安装)
尺寸(宽 x 高 x 深) 约45毫米 x 90毫米 x 120毫米
重量 约0.4千克
工作温度 0°C 至 +50°C
认证 CE、UL、cUL、RoHS

功能特点

  • 自动调谐 ——自动识别电机参数(电阻、电感、反电动势、惯性)
  • 高级运动曲线 ——S形曲线、梯形曲线、点对点曲线、电子凸轮
  • 内置安全功能 ——符合IEC 61800-5-2标准的安全扭矩关闭(STO)、安全停止1(SS1)、安全停止2(SS2)。
  • 支持EtherCAT 主/从设备 ,实现同步多轴运动
  • 可通过 Kollmorgen 自动化套件 (KAS) 软件进行编程
  • 固件可 通过 USB 或以太网进行更新

材料成分

  • 外壳:阳极氧化处理的铝挤压型材
  • PCB:FR-4,保形涂层
  • 连接器:军用或工业级 M12/M23 连接器
  • 功率半导体:IGBT模块(英飞凌或同等产品)

结构特征

  • 可采用DIN导轨或面板安装方式
  • 用于电源、电机和 I/O 连接的螺钉式接线端子
  • LED状态指示灯(电源、故障、运行)
  • 用于调试和固件更新的 USB 端口
  • EtherCAT RJ45 端口

工作原理
驱动器通过 EtherCAT 或内部运动控制器接收来自主机控制器的运动指令(位置设定值、速度设定值或扭矩设定值)。驱动器的数字信号处理器 (DSP) 执行三个嵌套的控制回路:

  1. 扭矩环(最内层):将指令扭矩与测量的电机电流进行比较,并调整 PWM 占空比以控制 IGBT 桥。
  2. 速度环(中间):将指令速度与编码器反馈导出的速度进行比较;向内环输出扭矩指令。
  3. 位置循环(最外层):将指令位置与编码器位置进行比较;向中间循环输出速度指令。

IGBT逆变器采用空间矢量调制(SVM),载波频率为16-20 kHz,将直流母线电压切换到电机各相。

优势

  • 超紧凑外形尺寸 ——节省空间,适用于空间有限的OEM设计。
  • 高循环更新率 ——出色的动态响应
  • 灵活的通信方式 ——可与大多数主流工业现场总线兼容
  • 集成安全功能 ——减少对外部安全继电器的需求
  • 调试简便 ——自动调谐功能无需手动输入参数

适用行业

  • OEM机器制造商
  • 包装设备
  • 半导体晶圆处理
  • 实验室自动化
  • 医疗器械运动控制
  • 机器人关节驱动器

安装要求

  • 垂直安装,并确保有足够的空气流通(上下至少留出 20 毫米的空间)。
  • 如果母线电压超过 48VDC 或功率超过 400W,则直流母线电容器必须外置。
  • 将驱动器机箱接地至大地(电阻 < 1 Ω)
  • 编码器应使用屏蔽电缆——屏蔽层仅在驱动端接地
  • EtherCAT 线缆:使用 Cat5e/Cat6 屏蔽线缆,最大线段长度 100 米

使用说明

  • 通电时请勿连接/断开电机或编码器电缆。
  • 上电前请确认直流母线电压极性——极性反接会损坏驱动器。
  • 首次运行前,通过自动调谐设置电机参数
  • 为确保安全合规,电机不使用时应启用STO功能。

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