PG ACT交流电机控制器中英文手册.docx
《PG ACT交流电机控制器中英文手册.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《PG ACT交流电机控制器中英文手册.docx（53页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
PGACT交流电机控制器中英文手册
SIGMADRIVEAC-TRACTION
TECHNICALMANUAL
SK79029
Sigmadrive系列交流牵引控制器
技术手册
2008.08
©PGDrivesTechnology2008
Allrightsreserved.
ThismanualisfurnishedundercopyrightandmayonlybeusedinaccordancewiththetermslaidoutbyPGDrivesTechnology.
Theinformationinthismanualisfurnishedforinformationaluseonly,issubjecttochangewithoutnotice,andshouldnotbe
construedasacommitmentbyPGDrivesTechnology.
Exceptaspermittedbysuchterms,nopartofthismanualmaybereproduced,storedinaretrievalsystem,ortransmitted,inany
formorbeanymeanselectronic,mechanical,recording,orotherwise-withoutthepriorwrittenpermissionofPGDrives
Technology.+44（0142527144
合肥钦力（钦隆电子有限公司
合肥市经济技术开发区桃源路177号
电话:
0551-*******38184623818463
装配
关于本手册:
在本手册中,使用相应的图标来引起读者的注意,图标有:
注意-通用要点,可获得最佳操作。
小心-安全提示,如果忽略,可能导致对控制系统或车辆的损坏。
警告-安全提示,如果忽略,可能会引起人员伤害。
1.简介
sigmadrive系列控制器适合所有电机类型,专门为电动车辆设计的数字控制器,例如:
工业卡车、高尔夫球车、高空作业车平台和一些物流设备。
高级的驱动算法的应用保证了对车辆速度、转矩进行平滑、精确有效的控制。
通过固态电子,电机在两个方向上都能达到反转再生制动。
sigmadrive系列的设计,能使车辆在恶劣的环境中工作。
重要的结构设计使控制器能经的起摇摆、震动、高温。
关于安装细节,要遵守手册中的一些规定。
2.操作电动车辆应注意的规则:
2.1应注意的问题
从事任何电器系统的操作都有一定的危险性,电动车辆的操作应由技术或专业人员来从事,在隔离的位置应会降低对其他人的危害,在操作任何类型的电动车辆时,都要遵守以下安全建议。
2.1.1不受控制的操作
故障的情况或编程的改变可能会使电机的运行失去控制,断开电机或使驱动轮离地,如果使车辆离地应按照车辆制照商的建议的程序使驱动轮离开地面。
一旦举起,使固定轴承安全支撑车辆。
使起重设备处于安全服务状态。
2.1.2高电弧
电瓶存有极高的能量,如果错误操作会非常危险,在操作车辆电器系统和电机控制器线时,应断开电瓶,在操作时应去掉手指的戒指或其他饰品,以防止短路,带安全眼睛从事操作。
2.1.3铅酸电池
充电或放电:
铅酸电池会产生氢气在周围环境保证充电在通风的地方进行,遵守电瓶生产厂家的建议,一直要佩带安全镜。
2.2使用警告
在以下情况下不要操作车辆:
1.在车辆使用手册规定的范围之外,例如:
倾斜、弯曲、高度等。
2.在对车辆车轮有损失的表面或平地,例如:
潮湿的草地斜坡。
3.当你知道控制器或其他重要元件需要修理时
尽管控制器的设计非常牢固、可靠,各个部位都在生产出厂时经过测试,但系统故障仍然存在（可能小的故障。
出于安全的考虑,控制器在某些系统故障下,必须立即停止车辆使用。
座位安全带必须是使用。
PGDT不承担任何责任,由于不允许的停止或是由于不正确的使用车辆或控制器。
在车辆工作不正常的情况:
如撞击、打火、冒烟不要操作控制器,不遵守着个规则而引起的损失PGDT不承担责任。
电磁干扰也可能会影响电子元器件,此种干扰是由广播台电视发射站或其他通信站而产生
的,如果车辆工作由于电磁干扰而引起的不正常,请立即关掉控制器并咨询你的服务代理商,由于不遵守此规定而引起的损失,PGDT不承担任何责任
在不同的国家和地区,对于电磁兼容性,是车辆制造商的责任,PGDT对由此而引起的损失,不承担任何责任。
车辆使用遵循有关车辆安全要求,PGDT对由此而引起的损失不承担任何责任。
3..结构尺寸
sigmadrive有三种型号的结构外型,分为大、中、小型号,这个可以从产品代码中识别,例如:
ACT425S是小型结构尺寸。
3.1小型结构尺寸（smallFrame
3.2中型结构尺寸（MediumFrame
3.3大型结构尺寸（LargeFrame
4.安装底架
要选择合适的位置安装控制器,尽管sigmadrive有良好的保护等级,选择干净干燥的位置来安装以减少摇摆、碰撞、温度等影响,避免水、杂质的浸入。
如果没有适量的位置,需要用盖子保护控制器,线束的排列要避免液体流入连接入连接点。
控制器有4个安装孔,以固定控制器,理想的是提供一个平滑的金属平面来保障最大程度的散热和功率产生的热量的散发,如果对4个安装孔安装不当会导致性能的损失,在底板与安装平面涂上导热硅脂会提高控制器的导热性能。
²小号控制器M6（1/4安装孔
²中号和大号控制器有M8（5/16安装孔。
在车辆经过工作一段时间后,控制器的金属部分有可能超过41ºC（106ºf在这种情况下车辆制造商应保证安装的位置,用户触碰不到或警告不能碰触金属表面,虽然41ºC和人体温度很接近,但长时间接触使皮肤烧伤PGDT不承担由不遵守此规定而引起的责任。
4.1线束排列
控制器的线束批;排列应避免摩擦弯曲或暴露于化学物质,以降低绝缘性,线的长度应尽可能短,特别是高电流电枢和电瓶线。
5.典型.接线图
操纵杆电位器连接
电机温度计连接
5.1电瓶与电机的连接
5个铜制端子来连接高电流的接线,它们分别是B+、B-、M1、M2、M3。
控制器有配套的螺母、弹垫、平垫。
以紧锢电瓶与电机的线束,PGDT建议按以下方法安装:
如果使用预备的螺母与螺栓,旋进的深度对于M6螺母不应超过10mm,对M8螺母不应超过13MM。
5.1.1对于电瓶和电机的连接压力
中号和大号控制器使用M8螺母压力达到11N小号M6螺母,压力达到9N。
5.2电瓶与电机的线缆型号与类型的选择
用在车辆上的线束能影响个别线束的负载音量,线的长度,周围温度等一些因素都要考虑在内,
PGDT建议BS6231（UL1015.1028.1283.1284等以下表格中是推荐的适合sigmadrive控制器的线束类型:
车辆制造商应感确保车辆的线束安排适合各种应用并且符合一些必要的标准,PGDT对不遵守这些而引起的损失不存在任何责任。
5.3电瓶与电机的接线的压线工具
质量好的卷压线束保证车辆电器系统连接牢固,质量差的压线刚开始看起来较满意时间久了就会使车辆出现故障,对于电瓶与电枢的连接建议使用AMP或标准的铜制接线端子,选择端子的类型和线的型号类型要配套。
确保专业人员或技术人员进行卷压接线端,
5.4控制端连接
低电流控制线连接是通过MolexMicroFit3.0系列接插件连接的这些端口标有A、B、C,它们分别是
A16芯车辆界面连接端口
B8芯通讯端口
C6芯电机反馈连接端口
5.5控制连接线
控制线使用0.5mm²/18AWG的标准,建议使用105°绝缘的线缆。
5.6控制端连接端子及压接工具
下表中列举的各控制端的molex的冷压端子及压接工具
6连接线
6
.1电瓶连接
电瓶正极连接B+接线端子,负极连接B-接线端子。
6.1.1电源熔断器
电瓶的正极端一定要安装上合适的熔断器,位置越靠近电瓶正极越好。
6.1.2主接触器预充电电阻
电瓶的正极端一定要安装上合适的主接触器,同时触点上并联一个5W10KΩ预充电电阻,
主接触器线圈应与Sigmadrive控制器A端口的12引脚相连,从而受Sigmadrive的控制。
6.1.3放电电阻
B+端子与B-端子之间一定要安装一个合适的放电电阻,对应Sigmadrive控制器合适的
参数值如下:
24VSigmadrive——10KΩ1/4W
24V-48VSigmadrive——22KΩ1/4W
72V-80VSigmadrive——47KΩ1/4W
6.1.4紧急断电开关
对于某些车辆,出于安全的考虑,需要在电瓶正极配上合适的紧急断电开关或转换开关,
目的是为了完全隔离从电瓶到车辆电气系统,开关安装的位置应根据相应的手册说明去实施。
车辆制造商应确定合适的熔断器、主接触器、紧急断电开关以及安装位置,如果不
合适的元件或错误的安装位置,PGDT不承担任何责任。
6.2电机连接
电机连线有三个接线端子,它们分别是M1、M2、M3。
在单独的电机上没有具体规定相线绕组的连接,所以电控到电机的连接可以是任意的。
如果当前进命令应用时,车辆的后退方向,则可以交换任意电机线的两根。
6.3控制线连接
控制线的连接是通过A、B、C的三个端口连接的:
A端口:
车辆界面
B端口:
仪表或编程器的通讯连接
C端口:
电机反馈
端口的各个引脚功能说明在以下章节中一一介绍。
6.4端口A—16芯（车辆界面
²Pin1—前进开关
当开关闭合时,给加速器一个前进驱动信号。
²Pin2—后退开关
当开关闭合时,给加速器一个后退驱动信号。
²Pin3—脚踏开关/安全开关（肚皮开关
这个引脚输入是由可编程参数设定的。
3.8车类型选择。
如果设置为Ride,那么车辆的脚踏开关应连接此口,并且闭合以驱动车辆。
如果设置为Walk,那么车辆的肚皮开关应连接此口,闭合肚皮开关,则车辆将在相反的方向驱动1.5s。
²Pin4—座位开关/手柄操纵
这个引脚输入提供一个安全互锁的功能。
在驱动的车辆上可以是一个座位开关,在手动的车辆上可以是一个操纵手柄,或者在其他车辆上,可以是一个安全防动开关。
这个开关闭合,车辆才能驱动。
²Pin5—速度限制1/慢速前进
这个引脚输入是由可编程参数设定的。
A端口的Pin5或Pin6。
如果设置为Spd,这个输入可以用来把车速限定在一个由编程器设定的参数值,1.7SpeedLimit1,当开关打开时,就会限制车速。
如果设置为Inch,这个输入可以用来使车辆在前进方向慢速,当开关闭合时,车辆就在前进方向慢速行驶。
²Pin6—速度限制2/慢速后退
这个引脚输入是由可编程参数设定的。
A端口的Pin5或Pin6。
如果设置为Spd,这个输入可以用来把车速限定在一个由编程器设定的参数值,1.7SpeedLimit2,当开关打开时,就会限制车速。
如果设置为Inch,这个输入可以用来使车辆在后退方向慢速,当开关闭合时,车辆就在后退方向慢速行驶。
可以用来把车速限定在一个由编程器设定的参数值,1.6inchingSpeedand1.7inchingTime。
²Pin7—速度限制3/手制动
这个输入主要用于手制动开关,但它的功能可通过参数3.6ConnectorApin7.
如果设置成Spd3,通过参数1.8SpeedLimit3来设定一个参数值,限制车辆的速度。
速度降低在开关打开时起作用。
如果设置成Hbk,这个输入口应该和车辆手制动开关连接,当开关闭合时,手制动作用,这时车辆的速度就如参数1.8SpeedLimit3选择。
²Pin8—加速器/脚制动
这是一个模拟输入口,可接受2线5K电位器或0~5V电压信号。
这个输入口的功能可通过参数3.14Anallogueinputs设置。
如果设置“0”,这个输入口应和车辆加速器连接。
如果设置“1”,这个输入口应和车辆脚制动连接。
如果设为0,加速器有效范围输入由可编程参数1.21Accelerator0%Voltage和1.22Accelerator100%Voltage决定的。
前者参数获得的电压是从加速器0驱动时得到,而后者是从加速器100%驱动时得到
如果设为1,脚制动有效范围输入由可编程参数1.23Footbrake0%Voltage和1.24Footbrake100%Voltage决定的。
前者参数获得的电压是从脚制动0制动时得到,而后者是从加速器100%制动时得到。
如果脚刹开关代替模拟设备安装在脚踏板下,开关将连接此输入口,为了获得足够的制动效果,符合相应电压值是1.24Footbrake100%Voltage。
²Pin9—加速器/脚制动
这是一个模拟输入口,可接受3线5K电位器或0~5V电压信号。
这个输入口的功能可通过参数3.14Anallogueinputs设置。
如果设置“0”,这个输入口应和车辆脚制动连接。
如果设置“1”,这个输入口应和车辆加速器连接。
如果设为0,脚制动有效范围输入由可编程参数1.23Footbrake0%Voltage和1.24Footbrake100%Voltage决定的。
前者参数获得的电压是从脚制动0制动时得到,而后者是从加速器100%制动时得到。
如果脚刹开关代替模拟设备安装在脚踏板下,开关将连接此输入口,符合相应电压值是1.24Footbrake100%Voltage,为了获得足够的制动效果。
如果设为1,加速器有效范围输入由可编程参数1.21Accelerator0%Voltage和1.22Accelerator100%Voltage决定的。
前者参数获得的电压是从加速器0驱动时得到,而后者是从加速器100%驱动时得到。
²Pin10—钥匙开关
钥匙开关的一端连接在此口,另一端连接在电瓶正极,在钥匙开关和电瓶正极之间连线之间,应安装一个合适的熔断器以保护所有接触器线圈电流,钥匙开关的位置应尽可能近的靠近钥匙开关电源端。
²Pin11—电流接触器线圈输出
车辆接触器的电源正极,电源提供的电压参数值相当于电池电压,此口提供的最大额定电流为3A。
²Pin12—主接触器
此口连接主接触器线圈负端,Sigmadrive控制器将根据需要控制主接触器,此口提供的最大额定电流为3A。
²Pin13—电制动接触器
此口连接电制动线圈负端,Sigmadrive控制器将根据需要控制电制动接触器,此口提供的最大额定电流为3A。
²Pin14—动力转向接触器
此口连接动力转向接触器线圈负端,Sigmadrive控制器将根据需要控制电制动接触器,此口提供的最大额定电流为3A。
在小号Sigmadrive控制器里,这个引脚不能直接得到,如果现实需要,请联系PGDT。
²Pin15—+12V输出
此端口最大提供电流为20mA。
²Pin16—+5V电位器电源输出
可供应连接在Pin9的5K的加速器或脚刹电位器。
6.5端口B——通信口（8芯
²Pin1—不使用
²Pin2—不使用
²Pin3—闪存编程模式（+12V
连接闪存编程器
²Pin4—闪存编程器I/O
连接闪存编程器
²Pin5—CANL
CAN总线低端,连接编程器、显示器、或其它控制器。
²Pin6—CANH
CAN总线高端,连接编程器、显示器、或其它控制器。
²Pin7—+12V输出
+12V输出,此端口最大提供电流为20mA。
²Pin8—+0V输出
连接编程器、显示器的负极。
6.6端口C——电机反馈（6芯
²Pin1—速度编码器（A
连接电机速度编码器的速度信号。
²Pin2—方向编码器（B
连接电机速度编码器的方向信号。
电机编码器一般为积分器类型,有两个输出A和B,两个输出产生均匀的方波,以A为参照,A和B成90度,这两个输出可以用来推导电机的方向和速度。
如果A高电平,B低电平,电机以前进旋转,如果A低电平,B高电平,电机以相反旋转。
一般,A口作为速度信号,显示每秒钟脉冲的数目,B口作为方向信号,显示电机前进或后退。
²Pin3—不使用
²Pin4—热变电阻器或转向电位器
这个输入口可通过控制器设置菜单可编程参数single/dualmotorselect进行设置。
如果设置为0（电机温度,这个输入口可连接外部热变电阻器,主要在电机上,可以降低控制器输出电流到一定的温度,热变电阻器的类型可通过参数3.13motortemperaturesensortype（电机温度传感器类型来设置,一旦设置了正确的传感器类型,参数3.14motortemperaturecutback,接着可以设置电流降低的温度。
另外,热敏电阻20K20.25W“上拉”电阻将连接这个引脚和5V电源——一个非常方便的连接点,可以在A端口16Pin找到。
如果设置1（DUALMOTORLEFT2（DUALMOTORRIGHT,这时这个输入可以和3线5K的电位器连接,可以通过它测试转向角度,参考相关线束连接图。
当使用转向电位器时,这个输入的有效范围是由参数1.25steerpotmin和1.26steerpotmax前者设置的电压和转向角度最小值有关,后者设置的电压和转向角度的最大值有关。
²Pin5—+12V电源
提供的最大电流为20mA,这个可以为电机编码器提供电源。
²Pin6—0V
速度编码器、电机热变电阻、转向电位器的0V连接点。
避免电机6芯电机反馈线接近电机电源线,他们一定不能系在一起。
如果使用屏蔽线,请联系PGDT咨询怎样连接电机和电控末端。
这有助于避免任何噪音或不正确的速度测试。
7电磁兼容性
在设计阶段,应尽能早的考虑到电磁兼容性和相关规则
7.1辐射
任何高速度开关都能产生一系列频率的谐波,因此安装的主要目标是吸收或降低因此产生的辐射。
所有的线束都可能作为接受和发射天线,因此必须排列好配线,在车辆上,尽可能以最大的优势排列在车体金属结构上。
7.1.1电源电缆线
所有的线缆都必须在汽车框架内部走线,并且在尽可能在保持在底部。
线缆在底盘内走线可以很好的与外部环境隔开,这比穿过或靠近顶部机壳要好得多。
电源线缆必须保持尽可能短以减少辐射和接受表面。
通过结构来防护并不总是有效,通过金属覆盖物的线缆有可能消除电磁辐射。
普通电路中的电缆平行走线可消除电磁辐射,电瓶的正极和负极线缆的走线就是一个很好的例子。
将所有线缆绑成一个固定的结构,不要破坏在生产车辆时已排列好的结构,重新排列电池线缆可能会破坏经实验得到的验证的东西。
7.2.2信号线缆
所有配线导线应该尽可能短。
配线最好接近汽车的金属制品来布线。
所有信号线路都应该和电源线缆保持距离,或使用屏蔽电缆制成。
当控制线路承载模拟信号时,也必须远离电源线缆,比如加速器配线。
安全可靠地系紧所有配线,确保配线总能保持同样的结构。
7.2.3控制控制器
热辐射和电磁兼容性（辐射需要之间趋向于相抵触。
在控制器配件和汽车构架之间增加额外的绝缘,有助于减少电容耦合以及因此产生的辐射,但也因此降低了热传导率。
因此必须经过试验以获得可操作性的平衡。
完整的安装过程必须仔细地以文档形式记录下来,并可在所有的量产车上如实地复原出来。
一旦有改变,对依从性的影响的考虑要优先于对价格降低或其他―改进‖的考虑。
基本参数调节
1.调节
Sigmadrive编程器的Adustments菜单的参数如下表所示,每个参数都有对应的1.x,在编程器屏幕上显示参数名称和调整范围。
1.1加速延时
这是在转矩控制模式下,设置的从零转矩到最大转矩加速所需要的时间,或是在速度控制模式下,从零速度到最大速度的时间,.
最大转矩需求是在电机设置菜单中设置的.
最大速度需求是在1.4和1.5中设置的.
增加其参数值会使车辆加速减慢,减小其参数值会使车辆加速加快。
调整范围为0.1S—10.0S,调整幅度为0.1S。
1.2减速延时
这是在转矩控制模式下,设置的从最大转矩到零转矩减速所需要的时间,或是在速度控制模式下,从最大速度到零速度的时间,.
增加其参数值会使车辆减速变慢,减小其参数值会使车辆减速变快。
调整范围为0.1S—10.0S,调整幅度为0.1S。
1.3爬行速度
设置的为车辆在启动时的初速度。
数值越大,车辆选择的爬行驱动会越块,这个数值涉及到电控的输出频率和电机的定子转速。
设定范围由0HZ—63.0HZ,调整幅度为0.0625HZ。
1.4最大前进速度
设定的车辆前进的最大速度,这个数值涉及到控制器的输出频率和电机的定子速度。
设定范围由0HZ—255.HZ,调整幅度为1.0HZ。
最大前进速度一定不要设置超过电机设置菜单中参数4.8电机速度最大值,并且4.8电
机速度最大值一般超过最大前进速度10%。
1.5最大后退速度
设置的为车辆的最大后退速度,这个数值涉及到控制器的输出频率和电机的定子速度。
设定范围由0HZ—255HZ,调整幅度为1.0HZ。
最大后退速度一定不要设置超过电机设置菜单中参数4.8电机速度最大值,并且4.8
电机速度最大值一般超过最大前进速度10%。
1.6速度限制1/蠕动速度
本项功能在控制设置菜单3.5控制端口A的5和6引脚,这个参数设置的是引脚5或6作为速度限制输入或蠕动控制输入。
如果设置为“0”,那么连接到A端口的5引脚开关打开,速度限制1就是车辆设置的最大值,当开关闭合,或一个较低的速度限制在应用时,速度限制1就不能起作用。
设定范围由0HZ—255HZ,调整幅度为1.0HZ。
这个数值涉及到控制器的输出频率和电机的定子速度。
如果设置为“1”,那么连接到A端口的5或6引脚开关闭合,蠕动速度设置了车辆在前进和后退方向的速度,当开关打开,车辆就不能蠕动前进。
设定范围由0HZ—16HZ,调整幅度为1.0HZ。
这个数值涉及到控制器的输出频率和电机
的定子速度。
1.7速度限制2/蠕动时间
本项功能在控制设置菜单3.5控制端口A的5和6引脚,这个参数设置的是引脚5或6作为速度限制输入或蠕动控制输入。
如果设置为“0”,那么连接到A端口的5引脚开关打开,速度限制2就是车辆设置的最大值,当开关闭合,或一个较低的速度限制在应用时,速度限制2就不能起作用。
设定范围由0HZ—255HZ,调整幅度为1.0HZ。
这个数值涉及到控制器的输出频率和电机的定子速度。
如果设置为“1”,那么连接到A端口的5或6引脚的开关闭合,蠕动时间设置了车辆在开始移动的时间,当开关打开,车辆就不能蠕动前进。
设定范围由0.1S—10S,调整幅度为0.1S。
1.8速度限制3
本项功能在控制设置菜单3.6控制端口A的7引脚设置的。
如果设置为“0”,那么连接到A端口的7引脚开关打开,速度限制3就是车辆设置的最大值,当开关闭合,或一个较低的速度限制在应用时,速度限制3就
升级会员 