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Aerotech Ndrive‑MP超紧凑型 PWM 数字伺服驱动器
时间: 2026-10-09浏览次数：
Aerotech Ndrive‑MP超紧凑型 PWM 数字伺服驱动器
Aerotech Ndrive‑MP超紧凑型 PWM 数字伺服驱动器
Ndrive‑MP 是超紧凑型 PWM 数字伺服驱动器，面向 A3200 运动控制系统，全直流供电、体积小巧，依靠 FireWire (IEEE‑1394‑400) 总线；本体资源精简，大量功能依赖‑IO 扩展板；仅支持单轴 PSO，‑MXU 编码器插值选件与 PSO 互斥；手册包含电气参数、安装接线、接口定义、‑IO 扩展板、配件、维护、CE/TUV 安全认证。
产品简介
1.1 基础电气规格（MP10）
项目 参数
电机供电 DC 10‑80VDC；峰值 10A（1s），连续 5A RMS
控制供电 DC 24‑80VDC（独立控制电源，实现 Keep‑Alive，急停可保留通讯与反馈），最大 1A
PWM 开关频率 20 kHz；伺服环最大带宽 2500Hz；效率 85‑95%
最小负载电感 0.1 mH @80VDC
支持电机 无刷伺服、有刷直流、两相步进电机
硬件保护 输出短路、峰值过流、RMS 过流、母线过压、过热、控制电源欠压、功率级偏置欠压；控制‑功率侧光耦 + 变压器隔离
编码器板载输出 +5V/500mA，给编码器、限位供电
散热说明：手册提供功耗‑输出电流曲线、环境温度‑功耗曲线，高功耗工况需要加装散热基板或者风扇；外壳温度可超过 70℃。
1.2 机械物理
尺寸：宽 41.1 mm，高 141.2 mm；M3.5 螺钉安装；
重量：标准 0.454 kg；带‑IO 板 /‑MXU 板 0.544 kg；
安装空间：四周预留 25 mm 通风，接线侧预留 100 mm 操作空间，支持 DIN 导轨安装（选 DIN 卡扣）。
环境：工作 0‑50℃；存储‑30~85℃；湿度≤80% RH 非凝露；海拔≤2000m；室内使用，污染等级 2。
1.3 板载本体硬件资源（无‑IO 板）
通讯：两路 FireWire（J101/J102）；本体无 RS232 调试口，无以太网。
J103（25‑pin D‑SUB 电机反馈）：主编码器、霍尔、PTC 电机热敏、CW/CCW 限位、Home 回零、编码器故障输入、本体 1 路 12bit 差分模拟输入 AI0。
TB101：ESTOP 急停信号检测输入（5‑24V，仅信号检测，不切断功率）。
TB102：电机功率输出 A/B/C、电机直流母线输入。
TB103：独立 DC 控制电源输入。
LED 状态灯：CTL 电源、ENA 使能、FAULT 故障、MRK 零位标记。
1.4 订货选件
选件 功能说明
‑IO 扩展 IO 板：8 路隔离 DI，8 路隔离 DO；1 路 12bit 差分 AI，1 路 16bit AO；固态抱闸继电器；J201 辅助编码器通道（PSO 必须依赖‑IO 板）
‑MXU 模拟正余弦编码器插值，最高 ×1024（正交后 ×4096）；不能输出倍频后正交信号；与 PSO 互斥，二者不能同时启用
‑PS‑MP DIN 导轨直流电源，最多驱动 4 轴 MP，48VDC 输出，分 120W/240W/480W 功率档位；带抱闸供电选件。
重要限制：MP不支持 DUAL/TRIPLE‑PSO、RDP 旋转变压器、以太网。PSO 输出必须依靠‑IO 板上 J201 辅助编码器接口。
1.5 合规认证
CE（EMC 2014/30/EU、LVD2014/35/EU、RoHS2）；TUV‑SUD NRTL UL61010‑1；仅作为整机组件，最终设备需整机 EMC 测试。
安装与接线配置
2.1 FireWire 总线配置
拨码 S1 设置驱动器唯一设备地址 1‑32，一一对应 A3200 轴号；
单条菊花链最大 16 台驱动器；整机最大 32 轴；铜缆最大 4.5 m，长距离用光纤 FireWire 中继器；
支持与 Ndrive HP、HPe、CP、HLe、CL、ML 全系列驱动器混合组网。
2.2 两路独立直流电源
MP 必须同时接控制电源 TB103（24‑80VDC）+ 电机电源 TB102（10‑80VDC）才能正常工作。
TB103 控制电源：急停切断电机电源后，此路不断电，维持 FireWire 通讯、编码器供电；输入需要串联保险丝；线缆需要套指定铁氧体磁环，减少辐射干扰。
TB102 电机母线 + 电机三相输出 A/B/C；同样需要铁氧体磁环；必须可靠保护接地。
外部供电方案：TM3 变压器模块、PS‑MP 系列 DIN 导轨直流电源，最多 4 台 MP 共用一套电源。
2.3 EMC 布线强制要求
电机线缆、反馈线缆全部使用屏蔽线缆，金属 D‑SUB 外壳压接屏蔽；
功率线缆与编码器 / IO 信号线物理分开走线；
电机、FireWire 线缆加装 Aerotech 指定型号铁氧体磁珠。
2.4 电机接线与相位整定
支持无刷、有刷直流、两相步进电机；原厂电机线缆直接使用，第三方电机必须调相，两种调相手段：
带电调相：A3200 配置管理器的电机相位计算器，Nstat 软件实时监控霍尔状态；
断电示波器调相：测量电机反电动势和霍尔时序，核对相位对齐。
无刷电机：三相 A/B/C 输出，霍尔 HA/HB/HC 接入 J103；霍尔全部 0 或全部 1 报霍尔故障。
有刷直流电机：电机接 A/C 端子，B 空置；手转电机看反电动势极性判断正方向。
两相步进电机：绕组接 A‑B‑C；带编码器必须校验相位。
2.5 J103（25 针 D‑SUB 电机反馈）关键信号
编码器：标准 RS‑422 TTL 差分；‑MXU 选件时支持模拟正余弦编码器；板载 + 5V@500mA 编码器供电。
霍尔输入（无刷电机）。
PTC 电机热敏电阻：电阻 > 1kΩ 触发电机过热故障。
CW/CCW 正负限位、Home 回零开关；软件支持常开 / 常闭；限位接反现象：可以撞限位，但无法反向退出。
编码器故障输入；
本体模拟输入 AI0（差分 ±10V，12bit）；
板载抱闸固态继电器输出引脚（可以直接在反馈线缆中走抱闸信号）。
2.6 TB101 ESTOP 急停输入
仅状态检测输入，不能切断电机功率回路！
5‑24V 输入，仅向 A3200 上报故障；
真正安全切断需要外部继电器断开 TB102 电机直流母线；TB103 控制电源保持通电；
轴参数 FaultMask 开启 ESTOP 故障使能；继电器线圈必须并联 RC 网络或压敏电阻吸收浪涌。
2.7 快速安装流程
1）设置 S1 设备地址；2）接电机功率 + 电机反馈；3）FireWire 总线；4）‑IO 板 IO（可选）；5）控制电源 TB103；6）电机电源 TB102；7）接 ESTOP（可选）。
IO 扩展板
不带‑IO 板时：MP 本体没有数字 DI/DO，没有辅助编码器，无法使用 PSO。
接口资源
TB201：抱闸固态继电器（24VDC，最大 2.5A）；板载 + 5V/0.5A 用户电源；主板 J103 的抱闸输出和‑IO 板 TB201 抱闸继电器二选一，禁止同时使用。
TB202：模拟 IO；1 路差分 12bit AI1（±10V）；1 路 16bit AO1（‑5~+5V）。
TB203 Opto‑In：8 路光耦隔离数字输入，分两组独立公共端，支持源型 / 灌型接线。
TB204 Opto‑Out：8 路光耦隔离数字输出，单通道最大 60mA；感性负载（继电器）必须接续流二极管。
J201（9 针 D‑SUB，关键）：辅助编码器通道 / PSO 输出（复用硬件，二选一）
作为输入：接外部编码器、电子手轮，主从跟随双闭环；
作为输出：PSO 位置同步输出（激光触发）；配置 PSO 命令后硬件自动切换为输出，移除板载终端电阻；
PSO 规格：单轴最大跟踪速率 16.6 MHz，输出最高 12.5 MHz；典型延迟 160 ns；RS‑422 差分输出，长距离建议外接光耦隔离；
硬性互斥：开启‑MXU 编码器插值选件，PSO 功能不可用。
J201 不能同时做编码器输入和 PSO 输出；全部 SIN/COS/MRK 引脚必须统一方向。
配件
全套配套线缆件号：电机电缆、反馈线缆、FireWire 铜缆 / 光纤线缆。
操纵杆 Joystick：接‑IO 板模拟输入，用于手动点动，支持单轴 / 双轴操纵杆。
电子手轮 Handwheel：差分 RS‑422 输出，接入‑IO 板 J201 辅助编码器口。
维护
控制板保险丝：F1 控制电源 2A；F2 电机母线 5A；
LED 指示灯定义：CTL 电源、ENA 使能、FAULT 故障、MRK 标记脉冲；
预防性维护：每月检查；清理散热通风口；紧固连接器；检查线缆磨损；断电后用干布或少量异丙醇擦拭外壳，严禁液体流入连接器。
