矩形科技 Z90系列特種伺服驅(qū)動(dòng)器 產(chǎn)品規(guī)格書
一、產(chǎn)品概述
Z90系列軍用伺服驅(qū)動(dòng)器是矩形科技根據(jù)兵器、航空、軍用車載、艦載及航空等領(lǐng)域的嚴(yán)苛要求設(shè)計(jì)開發(fā)的全加固型伺服驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品。該系列產(chǎn)品滿足相關(guān)GJB（國(guó)軍標(biāo)）要求，具備接口豐富、功率密度高、體積小、重量輕等優(yōu)勢(shì)，所有器件均滿足軍標(biāo)要求，實(shí)現(xiàn)100%國(guó)產(chǎn)化，擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。Z90系列可廣泛應(yīng)用于各類軍用裝備的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)。
二、產(chǎn)品特點(diǎn)
全國(guó)產(chǎn)化：所有器件均滿足軍標(biāo)要求，元器件國(guó)產(chǎn)化率100%，完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)：寬溫工作范圍，抗沖擊振動(dòng)能力強(qiáng)，適應(yīng)惡劣戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境。
高功率密度：體積小巧（最小40mm×40mm），最大連續(xù)輸出電流可達(dá)80A，信息密度高。
通訊接口豐富：支持CANopen、RS485、RS232等多種通訊協(xié)議。
電機(jī)兼容性廣：可驅(qū)動(dòng)直流有刷電機(jī)、無刷伺服電機(jī)、交流永磁同步伺服電機(jī)，支持旋變、增量編碼器、光編、霍爾等多種編碼器輸入。
多重保護(hù)：具備完善的軟、硬件保護(hù)功能。
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：SJ20668-1998、MIL-PRF-38534D。
三、技術(shù)參數(shù)
3.1 通用電氣參數(shù)
| 項(xiàng)目 | 參數(shù) |
|---|---|
| 控制電源最大供電電壓 | 推薦DC 18～60V，極限D(zhuǎn)C 15～80V |
| 動(dòng)力電源最大耐壓 | 推薦DC 18～60V，極限D(zhuǎn)C 15～90V |
| 額定功率下效率 | 99% |
| 最大輸出電壓 | 母線電壓的95% |
| 最大PWM頻率 | 20kHz |
| 硬件過流保護(hù)閾值 | 1.1倍（額定電流） |
| 硬件過壓保護(hù)閾值 | 80V |
3.2 電流與功率等級(jí)
| 子型號(hào)（電流等級(jí)） | 04A | 08A | 16A | 24A | 32A | 40A | 80A |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IC 正弦振幅/連續(xù)直流電流 | 4A | 8A | 16A | 24A | 32A | 40A | 80A |
| Is 正弦連續(xù)均方根電流 | 2.8A | 5.6A | 11.2A | 16.8A | 22.4A | 28A | 56A |
| 直流電機(jī)最大驅(qū)動(dòng)功率 | 32W | 640W | 1280W | 1920W | 2560W | 3200W | 6400W |
| 三相電機(jī)最大驅(qū)動(dòng)功率 | 130W | 260W | 520W | 780W | 1040W | 1300W | 2600W |
注：表中“32W”按原資料保留，實(shí)際應(yīng)用請(qǐng)以具體型號(hào)技術(shù)手冊(cè)為準(zhǔn)。
3.3 控制與接口參數(shù)
| 項(xiàng)目 | 參數(shù) |
|---|---|
| 電機(jī)支持 | 1路電機(jī)接口：直流有刷、無刷BLDC、PMSM、力矩電機(jī)、音圈電機(jī)、三相步進(jìn) |
| 傳感器支持 | 支持雙反饋：任選光編、旋變、Hall、模擬量、Biss、Ssi |
| 控制方式 | 1：轉(zhuǎn)矩控制；2：速度控制；3：位置控制 |
| 控制精度 | 轉(zhuǎn)矩控制精度1%；速度控制精度0.1%；位置控制精度1LSB |
| 通用IO | 6路低速TTL輸入，2路PWM高速輸入，4路TTL輸出，1路單端AD，1路差分AD |
| 通用通訊 | 1路CAN總線，1路TTL異步串口，1路單端RS232電平接口 |
| 自整定功能 | 電源參數(shù)識(shí)別，電機(jī)R、L識(shí)別，電機(jī)慣量識(shí)別，編碼器零位識(shí)別，周期BIT，維護(hù)BIT |
3.4 保護(hù)功能
硬件保護(hù)：短路保護(hù)、欠壓保護(hù)、過溫保護(hù)
軟件保護(hù)：過載保護(hù)、控制超差保護(hù)
四、型號(hào)規(guī)格
Z90系列提供多種型號(hào)，覆蓋不同供電電壓、電流等級(jí)及結(jié)構(gòu)形式，用戶可根據(jù)應(yīng)用需求選擇。
| 型號(hào)系列 | 供電電壓 | 最大額定電流 | 控制方式 | 編碼器支持 | 通訊接口 | 外觀尺寸 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Z90-D24/48/80-5/80-XX | 18～80VDC | 80A | 力矩環(huán)/速度環(huán)/位置環(huán) | 數(shù)字增量編碼器/數(shù)字霍爾編碼器/旋轉(zhuǎn)變壓器 | RS232/CANopen | 40×40×30mm |
| Z90-D110/150-5/10-XX | 30～150VDC | 60A | 力矩環(huán)/速度環(huán)/位置環(huán) | 數(shù)字增量編碼器/數(shù)字霍爾編碼器/旋轉(zhuǎn)變壓器 | RS232/CANopen | 60×60×35mm |
| Z90-A220/380-5/20-XX | 220/380VAC | 30A | 力矩環(huán)/速度環(huán)/位置環(huán) | 數(shù)字增量編碼器/數(shù)字霍爾編碼器/旋轉(zhuǎn)變壓器 | RS232/CANopen | 155×110×50mm |
| Z90-D600/800-5/10-XX | 100～800VDC | 30A | 力矩環(huán)/速度環(huán)/位置環(huán) | 數(shù)字增量編碼器/數(shù)字霍爾編碼器/旋轉(zhuǎn)變壓器 | RS232/CANopen | 135×110×65mm |
結(jié)構(gòu)形式多樣：
PCB板直插式：4cm×4cm×2.5cm（80V/80A，6.4kW）
PCB板直插式：5.6cm×4.2cm×2cm（60V/20A，1.2kW）
矩形連接器式：8cm×5cm×7cm（60V/20A，1.2kW）
圓形連接器式：12cm×12cm×10cm（80V/80A，6.4kW）
五、環(huán)境適應(yīng)性
Z90系列滿足以下環(huán)境指標(biāo)，符合相關(guān)GJB標(biāo)準(zhǔn)：
| 項(xiàng)目 | 參數(shù) | 符合標(biāo)準(zhǔn) |
|---|---|---|
| 供電電源 | DC24V（10～36V可正常工作） | — |
| 工作溫度 | -40℃～80℃ | GJB 150.3A-2009、GJB 150.4A-2009 |
| 存儲(chǔ)溫度 | -45℃～85℃ | GJB 150.3A-2009、GJB 150.4A-2009 |
| 海拔高度 | 0～4000m | GJB 150.2A-2009 |
| 濕度 | 相對(duì)濕度不大于98%（溫度25±5℃） | GJB 150.9A-2009 |
| 振動(dòng) | 頻率20～2000Hz，均方根加速度值=6.06g | GJB 150.16A-2009 |
| 運(yùn)輸 | 公路等級(jí)4級(jí)，車速≤40km/h，運(yùn)行距離500km | GJB 150.16A-2009 |
| EMC | 滿足CE102、CS101、CS114、CS116、RE102、RS103海軍地面試驗(yàn)指標(biāo) | GJB 151B-2013 |
| 絕緣阻抗 | 相對(duì)濕度≤80%（15～35℃）時(shí)≥50MΩ；相對(duì)濕度≤98%（20±5℃）時(shí)≥5MΩ | — |
| 防護(hù)等級(jí) | IP64 | — |
| 接地 | 第三種接地（不可與強(qiáng)電系統(tǒng)通用接地） | — |
六、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
SJ20668-1998
MIL-PRF-38534D
七、應(yīng)用領(lǐng)域
Z90系列軍用伺服驅(qū)動(dòng)器專為極端環(huán)境下的高可靠性運(yùn)動(dòng)控制設(shè)計(jì)，典型應(yīng)用包括：
兵器領(lǐng)域：火炮控制系統(tǒng)、火箭炮控制系統(tǒng)、轉(zhuǎn)臺(tái)控制系統(tǒng)、電動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)等。
航空領(lǐng)域：掛彈系統(tǒng)、飛行模擬器、機(jī)載周邊控制系統(tǒng)等。
艦船領(lǐng)域：艦載武器系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)、指揮系統(tǒng)等。
航天領(lǐng)域：地面測(cè)發(fā)控系統(tǒng)、衛(wèi)星地面遙測(cè)系統(tǒng)等。
軍用車輛：車載武器站、雷達(dá)轉(zhuǎn)臺(tái)、光電穩(wěn)定平臺(tái)等。
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