华兴数控SPM3500伺服驱动器中文说明书

目录华兴数控

目录

参数设置

第一章安全警告渊1冤6.2渊29冤

与安全有关的符号说明参数监视

1.1渊1冤6.3渊30冤

产品的警告标识参数管理

1.2渊1冤6.4渊31冤

警告标志的内容速度试运行

1.3渊2冤6.5渊32冤

安全注意事项点动运行

1.4渊2冤6.6渊32冤

第二章概述渊5冤第七章参数设置渊33冤

产品简介参数简介

2.1渊5冤7.1渊33冤

运行模式简介参数功能

2.2渊5冤7.2渊34冤

驱动器更换配套伺服电机

7.3渊40冤

伺服驱动器参数调试表

第三章订货信息渊6冤7.4渊41冤

驱动器调试及故障解决

驱动器规格7.5渊46冤

3.1渊6冤

隔离变压器规格

3.2渊8冤第八章运行调整渊50冤

电源接线

第四章安装渊9冤8.1渊50冤

通电测试

到货检查8.2渊51冤

4.1渊9冤调整

安装环境8.3渊53冤

4.2渊9冤

伺服驱动器安装

4.3渊10冤

伺服电机安装第九章故障诊断渊56冤

4.4渊12冤

保护诊断功能

9.1渊56冤

故障分析

第五章接线渊13冤9.2渊57冤

标准接线

5.1渊13冤

信号与功能第十章保养与维护渊61冤

5.2渊21冤

接口电路日常检查

5.3渊26冤10.1渊61冤

定期检查

10.2渊61冤

部件替换指南

第六章操作与显示渊28冤10.3渊62冤

键盘操作

6.1渊28冤

第一章安全警告华兴数控

第一章安全警告

感谢您选用SPM-3500交流伺服系统。此伺服驱动器适用于普通工业环境，使用前请

注意以下几点：

●此伺服驱动器不适用于强烈振动的环境。

●此伺服驱动器不适用于影响生命安全的医疗设备。

●此伺服驱动器的结构不是防水型的，不适合雨淋或太阳直晒的环境。

●不要对伺服驱动器进行任何修改。

●本公司保留对该产品进行改进的权利，由于产品改进，手册内容可能变更，恕不另行

通知。

●在正确安装、接线之前请认真阅读本操作手册，在操作之前必须了解此设备的安全信

息、安全警告以及此设备的使用知识。

1.1与安全有关的符号说明

●错误使用时，会引起危险情况，可能会导致人

身伤亡。

●错误使用时，会引起危险情况，可能会导致人

身轻度或中度伤亡和设备损坏。

1.2产品的警告标识

—1—

第一章安全警告华兴数控

1.3警告标志的内容

●安装、运行前，请务必阅读本操作手册，

否则，有触电的危险。

●通电中及断开电源后五分种内，请勿打开外

罩。

●请一定正确地接地。

1.4安全注意事项

☆产品到货确认

●受损的驱动器，请勿安装。

否则，有受伤的危险。

☆安装

●搬运时，请托住机体底部。若只抓住面板，主

机可能跌落，有受伤的危险。

●请安装在金属等不易燃烧的平板上。否则，有

火灾的危险。

●两台以上的伺服驱动器若安装在同一控制柜

内，请设置冷却风扇，并使进风保持在45℃以

下。否则，由于过热会引起火灾及其它事故。

☆接线

●接线前，请确认输入电源是否处于OFF状态。

否则，有触电和火灾的危险。

●请电气工程师进行接线作业。否则，有触电和

火灾的危险。

●接地端子，请一定要接地。否则，有触电

和火灾的危险。

●急停回路接线完成后，请一定检查动作是否有效。

否则，有受伤的危险。（接线责任属于使用者）

●请勿直接触摸输出端子，伺服驱动器的输出线

切勿与外壳连接，输出线切勿短路。否则，有

触电和引起短路的危险。

—2—

第一章安全警告华兴数控

●请确认交流主回路电源的电压与伺服驱动器

的额定电压是否一致。否则，有受伤和火灾的

危险。

●请勿对伺服驱动器进行耐压试验。否则，会造

成半导体元器件等的损坏。

●请勿将电源线接到输出U、V、W端子上，因为

电压加在输出端子上，会导致伺服驱动器内部

损坏。

●切勿将电容及LC/LR噪声滤波器接入U、V、W

输出回路。否则，会导致伺服驱动器的损坏。

●请勿将电磁开关或电磁接触器接入U、V、W输

出回路。否则，伺服驱动器在有负载的运行中，

浪涌电流会引起伺服驱动器的过电流保护回

路动作。

☆调试运行

●确认了外部连接安装好了之后，在输入电源通

电中，请勿进行拆卸。否则，有触电的危险。

●复位伺服驱动器后，在试运行时，请勿靠近机

械设备。（请在电气及机械设计上，考虑人身

安全性）

●请另行准备急停开关。否则，有受伤的危险。

●制动电阻放电而升温，请勿触摸。否则，有烧

伤的危险。

●在运行前，请再一次确认电机及机械使用允许

范围等事项。否则，有受伤的危险。

●有必要使用外接制动器时，请另行准备，请勿

触摸。否则，有受伤的危险。

●在运行中请勿检查信号。否则，会损坏设备。

—3—

第一章安全警告华兴数控

☆故障处理

●伺服驱动器在断电后，高压仍会保持一段时

间，断电5分钟内请勿拆卸电线，不要触摸端

子。否则，有触电的危险。

●除指定的专业人员以外，请勿进行连接、安装、

操作、拆卸及维修等工作。否则，有触电和损

坏伺服驱动器的危险。

●控制电路板上，采用了CMOSIC集成电路，维

修时请注意，请勿用手指直接触摸。否则，静

电感应会损坏控制电路板。

☆系统选型

●伺服电机的额定转矩要大于有效的连续负载

转矩。否则，长期过载会损坏伺服电机。

●负载惯量与伺服电机惯量之比应小于推荐值。

否则，有损坏设备的危险。

●伺服驱动器与伺服电机应配套使用。否则，有

损坏设备的危险。

☆其它

●请勿自行进行改造。否则，有触电、受伤的危

险。

—4—

第二章概述华兴数控

第二章概述

2.1产品简介

SPM-3500为本公司自主研制开发的新一款全数字式交流伺服驱动器，主要采用了：专

用运动控制芯片（DSP）、大规模现场可编程逻辑阵列（FPGA）及智能化功率模块（IPM）

等当今最新技术设计。

SPM-3500具有集成度高、体积小、响应速度快、保护完善、可靠性高、易于安装等一系

列优点。非常适合于高精度的数控机床、自动化生产线、机械制造业等工业控制自动化领域。

与以往驱动器相比，SPM-3500交流伺服驱动器具有以下优点：

1、控制简单、灵活。

通过修改伺服驱动器参数，可对伺服驱动器系统的工作方式、内部参数进行修改，以

适应不同应用环境的要求。

2、状态显示齐全。

SPM-3500设置了一系列状态显示信息，方便用户在调试、运行过程中浏览伺服驱动器

的相关状态参数；同时，也提供了一系列的故障诊断信息。

3、宽调速比（与电机及反馈元件有关）。

SPM-3500伺服驱动器的最高转速可设置为3000转/分，最低转速为0.5转/分；调速比为1：

6000。

4、体积小巧，易于安装。

SPM-3500伺服驱动器结构紧凑、体积小巧、非常易于安装、拆卸。

5、避免失步。

伺服电机自带光电编码器作为位置信号反馈至伺服驱动器内，构成了闭环控制系统。

6、完善的保护性能。

驱动器内部含：过流、过压、过热、超速、欠压、位置超差、编码器检测等故障检测。

2.2运行模式简介

SPM-3500系列伺服驱动器有四种控制方式:

☆位置控制方式:SPM-3500系列伺服驱动器可以通过内部参数设置接收两种形式的脉

冲指令（脉冲＋方向；CCW脉冲/CW脉冲）。

☆内部速度控制方式：SPM-3500系列伺服驱动器可以通过内部参数设置为速度控制方

式，速度指令由输入端口的SC1、SC2引脚输入。

☆试运行控制方式：SPM-3500系列伺服驱动器可以通过内部参数设置为试运行控制方

式，可在“SR-”状态下进行测试。

☆JOG点动控制方式：SPM-3500系列伺服驱动器可以通过内部参数设置为JOG控制方式，

可在“JR-”状态下进行测试。

—5—

第三章订货信息华兴数控

第三章订货信息

3.1驱动器规格

型号说明：

SPM35XX

SPM-3500型规格

全数字交流伺服型号

表3.1驱动器规格

规格型号连续电流（A）短时过载电流（A）适用电机

SPM-3515392NM～4NM≤3000RPM

4NM≤3000RPM

SPM-35205156NM≤2000RPM

7．5NM≤1500RPM

7．5NM≤3000RPM

10NM≤2000RPM

SPM-35307.520

15NM≤1500RPM

17NM≤1200RPM

注：各型号驱动器的参数与适配电机有关，详见第七章内容。

—6—

第三章订货信息华兴数控

表3.2驱动器规格

单相AC220V输入强三相AC220V

控制电源

-50～+20%50/60Hz电电源－15～＋10%50/60Hz

使温度工作：0℃～55℃存贮：-20℃～80℃

用

湿度小于90%（无结露）

环

境振动小于0.5G（4.9m/S2），10～60Hz（非连续运行）

控制方法①位置控制②内部速度控制③试运行控制④JOG点动控制

再生制动内置/外接

速度频

300Hz或更高

率响应

特

速度波<±0.1（负载0～100%）；<±0.02（电源-15～+10%）

动率（数值对应于额定速度）

调整比1：6000

性

脉冲

≤500kHz

频率

①伺服使能②报警清除③偏差计数器清零④指令脉冲禁止

控制输入

⑤CCW驱动禁止⑥CW驱动禁止

控制输出①伺服准备好输出②伺服报警输出③定位完成输出/速度到达输出

①脉冲+方向

输入方式

②CCW脉冲/CW脉冲

位置控制

电子齿轮1～32767/1～32767

反馈脉冲最高20000脉冲/转

加减速功能参数设置1～10000ms（0～2000r/min或2000～0r/min）

转速、当前位置、指令脉冲积累、位置偏差、电机转矩、电机电流、

监视功能

转子位置、指令脉冲频率、运行状态、输入输出端子信号等

超速、主电源过压、欠压、过流、过载、制动异常、编码器异常、控

保护功能

制电源欠压、过热、位置超差等

操作6位LED数码管、4个按键

适用

小于电机转子惯量的5倍

负载惯量

—7—

第三章订货信息华兴数控

伺服驱动单元安装尺寸（单位：mm）

全数字交流伺服单元

SPM-3400系列

图3.1SPM-3500伺服驱动器安装尺寸

3．2隔离变压器规格

SPM-3500伺服驱动器必须使用380/220V的隔离变压器，隔离变压器容量应根据伺服

系统容量而确定，需综合考虑各个驱动轴所选用的驱动器的容量，建议按下述步骤考虑：

1、根据各轴机械负载的负荷惯量和转矩以及采用的传动方式，选用合适电机；

2、根据选用的电机确定驱动器的型号；

3、根据选用的电机计算伺服隔离变压器的容量；

例如：在采用三个SPM-3500型伺服驱动器的系统中，变压器供电的总功率为P0，电

机功率分别为P1、P2、P3，则所选伺服隔离变压器功率必须满足以下公式：

P0>（P1+P2+P3）·η（η为折算系数，一般取0.6～0.8，η=0.75）

4、根据计算出的伺服隔离变压器容量选用对应的伺服隔离变压器的规格。

—8—

第四章安装华兴数控

第四章安装

4.1到货检查

客户在收到产品后，必须进行以下检查确认：

确认项目参考内容

有无损伤请对整体外观进行检查，确认在运输时的损伤

物品与订货

请对伺服单元、伺服电机的标牌上[型号]进行确认

要求是否一致

附件是否齐全请核对装箱单，确认附件型号和数量

电机轴是否

用手可轻松转动，但带制动器的电机不能转动

轻松转动

上述项目如有问题，请直接与供应商或本公司联系。

注意

●受损或零件不全的伺服系统，不可进行安装。

●伺服驱动器必须与性能匹配的伺服电机配套使用。

4.2安装环境

●伺服驱动器必须安装在保护良好的电柜内，防

止尘埃、腐蚀性气体、导电物体、液体及易燃

物的侵入；

●伺服驱动器必须按规定的方向和间隔安装，并

保持良好的散热条件；

●伺服驱动器和伺服电机应避免振动，禁止承受

冲击；

●不可安装在易燃物品附近，防止火灾。

4.2.1防护要求

—9—

第四章安装华兴数控

伺服驱动器自身结构无防护，因此必须安装在防护良好的电柜内，并防止接触腐蚀性、

易燃性气体，防止导电物体、金属粉尘、油雾及液体进入内部。

4.2.2温度要求

环境温度0～50℃，长期安全工作温度在45℃以下，并应保证良好的散热条件。

4.2.3振动和冲击

驱动器安装时应避免振动，采取减振措施控制振动在0.5G（4.9m/s2）以下。驱动器

安装应不得承重和冲击。

4.3伺服驱动器安装

注意

●伺服驱动器必须安装在保护良好的电柜内

●伺服驱动器必须按规定的方向和间隔安装，并保证良好的散热条件。

●不可安装在易燃物体上面或附近，防止火灾。

4.3.1安装方法

（1）安装方式

用户可采用底板安装方式，安装方向垂直于安装面向上。图4.1、图4.2为底板安装

示意图。

图4.1驱动器底板安装方式侧视图图4.2驱动器底板安装方式正视图

—10—

第四章安装华兴数控

（2）安装间隔

图4.3为单台驱动器安装间隔，图4.4为多台驱动器安装间隔。实际安装中应尽可能

留出较大间隔，保证良好的散热条件。

图4.3单台驱动器安装间隔

图4.4多台驱动器安装间隔

—11—

第四章安装华兴数控

（3）散热

为保证驱动器周围温度不致持续升高，电柜内应有对流风吹向驱动器的散热器。

4.4伺服电机安装

注意

●禁止敲击电机轴或编码器，防止电机受到振动或冲击。

●搬动电机不得拖拽电机轴、引出线或编码器。

●电机轴不得承受超负荷负载，否则可能损坏电机。

●电机安装务必牢固，并应有防止松脱的措施。

4.4.1安装环境

（1）防护

若所配伺服电机不是防水型的，则安装使用时必须防止液体溅到电机上，必须防止油

水从电机引线和电机轴进入电机内部。

[注]用户需要防水型伺服电机，请在订货时声明。

（2）温度湿度

环境温度应保持在0～40℃（不结露）。电机长期运行会发热升温，周围空间较小或

附近有发热设备时，应考虑强迫散热。

湿度应不大于90%RH，不得结露。

（3）振动

伺服电机应避免安装在有振动的场合，振动应不大于0.5G（4.9m/s2）。

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第五章接线华兴数控

第五章接线

警告

●参与接线或检查的人员必须具有做此工作的充分能力。

●接线和检查在电源切断5分钟以后进行，防止电击。

注意

●必须按端子电压和极性接线，防止设备损坏或人员伤害。

●驱动器和伺服电机必须良好接地。

●在安装/拆卸连接电机轴的机械连接部件时，不要用锤子直接敲打电机轴。（否则，

电机编码器可能会被损坏）

●尽量使电机轴端对齐到最佳状态。（否则会产生振动，或损坏轴承）

5.1标准接线

驱动器的外部连接与控制方式有关。

1）图5.1示出：驱动器配本公司数控系统的位置控制方式标准接线；

2）图5.2示出：驱动器配华大/新月/康明/余海/东豪伺服电机的位置控制方式标准接

线；

3）图5.3示出：驱动器配登奇伺服电机的位置控制方式标准接线；

4）图5.4示出：驱动器配常华伺服电机的位置控制方式标准接线；

5）图5.5示出：驱动器配苏强伺服电机的位置控制方式标准接线；

6）图5.6示出：驱动器配西门子801系统的位置控制方式标准接线。

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第五章接线华兴数控

（1）电源端子TB1

●线径：R、S、T、PE、U、V、W端子线径≥1.5mm2，r、t端子线径≥1.0mm2。

●接地：接地线应尽可能粗一点，驱动器与伺服电机在PE端子一点接地，接地电阻

<100Ω。

●端子连接采用JUT-1.5-4预绝缘冷压端子，务必连接牢固。

●建议由三相隔离变压器供电，减少电击伤人可能性。

●建议电源经噪声滤波器后供电，提高抗干扰能力。

●请安装非熔断型（NFB）断路器，使驱动器故障时能及时切断外部电源。

（2）控制信号CN2、反馈信号CN1

●线径：采用屏蔽电缆（最好选用绞合屏蔽电缆），线径≥0.12mm2，屏蔽层须接FG

端子。

●线长：电缆长度尽可能短，控制信号CN2电缆不超过10米，反馈信号CN1电缆长度

不超过40米。

●布线：远离动力线路布线，防止干扰串入。

●请给相关线路中的感性元件（线圈）安装浪涌吸引元件：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。

注意

lU、V、W与电机绕组一一对应连接，不可反接。

l电缆及导线固定好，并避免靠近驱动器散热器和电机，以免因受热降低绝缘性能。

l伺服驱动器内有大容量电解电容，即使断电后，仍会保持高压，断电后5分钟内切

勿触摸驱动器和电机。

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第五章接线华兴数控

南京华兴系列

NFBMCSPM-3500

配套数控系统伺服

三相

AC220VR驱动器U

或单相

SV

AC220VT

W

rPE

t

15+24VCOM+8

COM+20

10EN2SON21

ALRS9

FSTP22

RSTP1055V

CLE2365V

2EN1INH11175V

FIL12185V

9RIL1310V

20V

30V

40V

DB15

驱动信号12RDYSRDY124A+

5ERRALM15CN2CN1

输出端子12A-

4PSNCOIN1423B+

1GNDDG311B-

DG422Z+

DG1610Z-

DG1721U+

9U-

20V+

3TRF

CZ28V-

11REF

CZCOM519W+

7W-

6CP-PULSE-6

7CW-SIGN-7

屏蔽层连接

PULSE+18

8VCC

SIGN+19

图5.1驱动器配本公司数控系统的位置控制方式标准接线

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15

第五章接线华兴数控

系列

SPM-3500

NFBMC伺服

三相

R2

或单相AC220V驱动器U电

SV3机

AC220VT

W4

rPE1

t

DC12耀24VCOM+855V

伺服使能COM+2065V

报警清除SON21175V

驱动禁止ALRS9185V2

CCW

驱动禁止FSTP2224A+4

偏差CW计数器清零RSTP1012A-7

23B+5

指令脉冲禁止CLE23

11B-8

转矩限制INH11

CCW转矩限制FIL1222Z+6

CWRIL13CN2CN110Z-9

21U+10

9U-13

20V+11

伺服准备好

SRDY8V-14

伺服报警1

19W+12

定位完成ALM15

W-15

输出公共端COIN147

DG310V3

DG420V屏蔽层连接

DG1630V

DG1740V

编码器相输出

ZCZ2

编码器相华大新月康明

Z//

输出公共端CZCOM5余海东豪

//

伺服电机

位置指令

PULSE-6

PULSE

位置指令

SIGN-7

SIGN

电源PULSE+18

+5V

屏蔽层连接SIGN+19

图5.2驱动器配华大/新月/康明/余海/东豪伺服电机的位置控制方式标准接线

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16

第五章接线华兴数控

系列

NFBMCSPM-3500

伺服

三相R

或单相AC220V驱动器U2电

SV3机

AC220VT

W4

rPE1

t

DC12耀24VCOM+855V

伺服使能COM+2065V

报警清除SON21175V

驱动禁止ALRS9185V12

CCW

驱动禁止FSTP2224A+2

CW

偏差计数器清零RSTP1012A-3

B+4

指令脉冲禁止CLE2323

5

转矩限制INH1111B-

CCW转矩限制FIL1222Z+16

CWRIL13CN2CN110Z-17

21U+6

9U-7

20V+8

伺服准备好

18V-9

伺服报警SRDY

W+10

定位完成ALM1519

11

输出公共端COIN147W-

DG310V13

DG420V屏蔽层连接

DG1630V

DG1740V

编码器相输出

ZCZ2

编码器相登奇

Z

输出公共端CZCOM5伺服电机

位置指令

PULSE-6

PULSE

位置指令

SIGN-7

SIGN

电源PULSE+18

+5V

屏蔽层连接SIGN+19

图5.3驱动器配登奇伺服电机的位置控制方式标准接线

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17

第五章接线华兴数控

系列

MCSPM-3500

NFB伺服

三相

R驱动器电

或单相AC220VU4

SV3机

AC220VT

W2

rPE1

t

DC12耀24VCOM+855V

伺服使能COM+2065V

报警清除SON21175V

驱动禁止ALRS9185V2

CCW

驱动禁止FSTP2224A+4

CW12A-7

偏差计数器清零RSTP10

CLE2323B+5

指令脉冲禁止

INH1111B-8

转矩限制

22Z+

CCW转矩限制