Kollmorgen SERVOSTAR® CD 系列数字伺服电机放大器
Kollmorgen SERVOSTAR® CD 系列数字伺服电机放大器(分 Series 2/5,支持 3/6/10A 持续电流)的安装与操作指南,核心适配工业运动控制场景,支持电流 / 扭矩、速度、位置三种控制模式,兼容旋转变压器、增量编码器、正弦编码器三类反馈装置,具备RS-232/RS-485 串口、SERCOS 光纤通信能力,搭配MOTIONLINK 软件实现配置与监控,工作温度5°C 至 45°C,防护等级IP20,手册详细覆盖产品参数、安装接线、通信配置、系统运行、故障排查及固件升级等全流程,同时提供电机接线图、编码器类型说明等附录内容,保障设备安全稳定运行。
产品基础信息
产品定位与系列区分
核心属性:数字伺服电机放大器,适配机床、包装、电子装配等工业运动控制场景
系列版本:Series 2(型号第五位为 2,如 CR06250)、Series 5(型号第五位为 5,如 CR06550),Series 5 为升级款,兼容 Series 2 的形态与功能,新增 DSP 控制、扩展 I/O 等特性
型号编码:Cx zz 5yw(C=CD 系列,zz = 持续电流:03/06/10A,5 = 逻辑电源,y = 反馈类型:E = 编码器 / B = 正弦编码器 / R = 旋转变压器,w = 控制接口:0 = 模拟 / 1=SERCOS/4=DeviceNet)
核心硬件规格| 规格类别 | 关键参数 |
| 电流输出 | 持续电流:3A(Cx03)/6A(Cx06)/10A(Cx10);峰值电流:最高 26A(500ms) |
| 供电输入 | 电压:115VAC(单相 / 三相)、230VAC(单相 / 三相);频率:47-63Hz |
| 物理尺寸 | Cx03:67.3×163.0×36.6mm;Cx06:83.3×216.0×33.7mm;Cx10:99.1×244.0×33.7mm |
| 重量 | Cx03:3.56lbs(1.61kg);Cx06:4.9lbs(2.22kg);Cx10:5.94lbs(2.69kg) |
| 环境要求 | 工作温度:5°C~45°C;存储温度:0°C~70°C;湿度:10%-90%(无凝露);防护等级 IP20 |
核心控制性能| 控制环 | 更新率 | 带宽 | 分辨率 / 精度相关 |
| 电流环 | 16kHz(62.5μs) | <2400Hz | 适配三相电机,PWM 频率 8/16kHz |
| 速度环 | 4kHz(250μs) | <400Hz | 串行指令分辨率 1rpm,长期稳速精度 0.01% |
| 位置环 | 2kHz(500μs) | - | 编码器输入最高 3MHz,支持电子齿轮功能 |
安装与接线规范
安装要求
安装方式:NS 35/7.5 EN 50022 标准 DIN 导轨安装,金属面板接地(保证电磁兼容)
散热间距:侧与侧间距≥12.7mm(0.5in),上与下间距≥63.5mm(2.5in)
机柜要求:金属屏蔽机柜,保持通风,避免环境温度超过 45°C
接线核心规范
线缆分离:动力线(电机线、电源线)与信号线(反馈线、I/O 线)间距≥20cm(8in),交叉时呈 90° 角
接地要求:采用单点星形接地,高频接地使用扁平编织线或铜排,避免普通导线(电感过大)
屏蔽处理:电机线、反馈线需双端屏蔽,屏蔽层在机柜入口处平铺接地,推荐使用 Phoenix Contact 屏蔽夹(如 SK8/SK14/SK20)
关键接口:
电源接口:L1/L2/L3(三相输入)、GND(接地)、B+/C(再生电阻)
电机接口:MA/MB/MC(电机三相)
反馈接口:C2(电机反馈)、C8(远程编码器输入)
I/O 接口:C3(用户 I/O,含模拟输入 / 输出、故障继电器、远程使能)
通信接口:C1(RS-232/RS-485)、SERCOS 端口(光纤 Tx/Rx,可选)
EMC 合规配置
输入电源滤波:需配置 EMI 滤波器(如 Cx03 适配 Filter Concepts SF7),安装于机柜电源入口附近
电机线滤波:长电缆需加共模扼流圈(如 Fair-Rite 2643665702),避免高频干扰
I/O 线滤波:24V 电源线、远程使能线需套铁氧体磁芯(如 Fair-Rite 2643167251)

通信与软件配置
通信方式配置
串口通信(RS-232/RS-485):
波特率:9600/19200bps(通过 DIP 开关 6 设置)
地址设置:DIP 开关 1-5 设置多机地址(0-31),地址 0 为单设备模式
连接方式:RS-232 支持点对点,RS-485 支持多机级联(最多 31 台)
SERCOS 光纤通信(可选):
传输速率:2M/4Mbps(DIP 开关 6 设置)
地址设置:DIP 开关 1-5 设置地址(0-31),0 为中继器模式
线缆要求:1mm 塑料光纤,衰减≤0.18dBm/m,最长传输距离 71.4m(高功率模式)
MOTIONLINK 软件功能
核心功能:设备配置、电机参数加载、控制模式选择、自动调谐、实时监控、故障查看
操作流程:
安装软件(需 Windows 系统,16MB RAM)
通过串口连接设备
用 Startup Wizard 完成电机配置、控制模式选择、参数调谐
保存参数至 EEPROM 或.SSV 文件(备份 / 恢复用)
进阶功能:终端模式直接发送指令、示波器功能记录运动曲线、多设备批量配置
系统运行与控制
控制模式详解
电流 / 扭矩模式(OPMODE 2/3):接收 ±10V 模拟信号或串口 T 指令,电流环带宽 < 2400Hz,支持扭矩补偿
速度模式(OPMODE 0/1):接收 ±10V 模拟信号、串口 J 指令或 I/O 触发,速度范围 0~VLIM(可配置),支持 S 曲线加减速
位置模式(OPMODE 4/8):支持电子齿轮、脉冲 / 方向计数、编码器跟随,定位精度依赖反馈设备,支持回零功能
关键运行流程
通电自检:设备上电后执行自检,状态显示闪烁所有段码后显示运行模式(0-8)
系统使能:需满足 ACTIVE=READY×REMOTE×DIPEN,READY=DRIVEOK×SWEN(无故障 + 软件使能)
反馈校准:正弦编码器需执行 SININIT 校准,旋转变压器通过软件 RDC 转换实现高精度采样
保护功能
折返保护(FoldBack):驱动过载时 1/2 秒后开始指数衰减电流至连续电流值(ICONT)
电机热保护:通过 THERM 变量监测电机 thermostat 信号,超温时显示 "H" 并禁用
其他保护:过压(430VDC 跳闸)、欠压(90VDC 跳闸)、过流、过温(80°C 跳闸)
故障排查与维护
故障码分类与处理
致命故障(如 Err1:功率级过温,显示 "t"):需断电重启,排查散热或负载
非致命故障(如 Err20:未知指令):可通过软件清除,检查指令格式
无消息故障(如硬件限位触发,显示 "L"):需排查 I/O 接线或限位开关状态
常见故障排查工具
MOTIONLINK 状态屏:查看故障历史(FLTHIST)、设备状态(STATUS)
I/O 屏:检查限位开关、 thermostat、编码器输出状态
监控屏:对比电流(I/IA/IC)、速度(V/VCMD)、位置(PFB/PE)等参数
维护与升级
日常维护:免维护,清洁用干燥无绒布,禁止使用清洁剂
固件升级:通过 Ignite.exe 工具,经 RS-232 端口下载固件(.emb 文件),升级后需重启设备
维修限制:仅制造商或授权工程师可维修,私自维修导致质保失效
