
简介面向使用以色列ELMO Gold DC Trombone系列伺服驱动器的自动化工程师与设备集成人员这份安装手册聚焦EtherCAT与CAN两种通信方式下的规范安装与系统接入适合具备一定运动控制基础、需要完成选型核对、现场布线与通信配置的读者参考。压缩包仅含1个PDF文件大小约9.81MB内容按安全须知、产品描述、技术信息与安装章节组织覆盖CE符合性、保修条款、400V与800V机型技术数据、辅助供电、环境条件及Gold Line标准等要点。手册对EtherCAT的高速低延迟通信和CAN现场总线的灵活连接分别给出配置与设置指引可帮助读者理解驱动器物理规格、电源需求、额定电流电压等参数并据此完成设备集成与故障排查。目前已有1963人学习下载适合作为Gold DC系列调试与维护时的案头资料。1. 一份 1.904 版手册能救回多少现场Gold DC Trombone 装之前先想清楚的事去年在一个多轴运动平台上碰到一台装了一半的 ELMO Gold DC Trombone主电源接好、24 V 辅助电源也供上了上电后状态指示灯就是不肯进正常态查了半天才发现 STO 回路还悬空着。翻回 MAN-G-DCTROIG-ECVer. 1.9042016 年 5 月版第 2 章的注意事项Make sure that the Safe Torque Off is operational 这句写在最不起眼的位置但它的优先级比任何一条接线都高。Gold DC Trombone 是 DC 输入的伺服驱动器分 400 V 型和 800 V 型两个电压等级通信上有 EtherCAT 和 CAN 两条完全不同的物理分支装错一步当场不冒烟却会在联调阶段变成玄学。下面按版本核对、机械安装、电源、反馈、通信排查、上电验证的顺序走一遍。2. 版本核对400 V 型、800 V 型与 EtherCAT/CAN 两个通信分支一台 Gold DC Trombone 到手别急着找螺丝刀。这份 1.904 版安装手册从头到尾都在强调一件事所有技术数据都有前置条件。400 V 型的参数只能用在 400 V 型上EtherCAT 版的接线图不能拿去接 CAN 版。手册第 4 章把 400 V 型和 800 V 型的技术数据拆成 4.2 和 4.3 两节第 5 章的连接图又按 EtherCAT 版5.4.1和 CAN 版5.4.2分了两份。这两个维度交叉出来是四种硬件形态装之前先确认自己手里是哪一种比爬到柜子里再回头查手册省事得多。实际装配最怕的不是不会接而是拿着一份对不上的资料接。同一个机柜里两台驱动器一台 400 V 型一台 800 V 型资料混在一起结果辅助电源那一路按错的电压范围核算上电时保护动作现场第一反应都是驱动器坏了。把核对环节提到最前面能让后面所有步骤都不带问号。2.1 先看铭牌400 V 型和 800 V 型的技术数据不能互相套用电压等级是这台驱动器最基础的分型。手册 4.2 节给 400 V 型的技术数据4.3 节给 800 V 型的两节之间的数据不通用。现场最容易翻车的一点是直流母线电源是按其中一种电压等级算出来的接线时却拿了另一份资料照抄。所以拆箱第一件事是看铭牌把型号里的电压等级、通信类型、额定参数抄到工单上再翻对应章节。我一般会把要核对的项列成一张表对着铭牌和手册逐条打勾。这台设备多数装在柜子深处装完再爬进去看铭牌相当难受。核对项看哪里判断依据电压等级铭牌手册 4.2 / 4.3400 V 型与 800 V 型的技术数据分节独立不能互抄通信类型铭牌手册 5.4.1 / 5.4.2连接图按 EtherCAT 版、CAN 版分两份主电源能力手册 6.3三种供电拓扑的接线方式不同辅助电源要求手册 4.4、6.4隔离辅助供电按加强绝缘或双重绝缘走线环境条件手册 4.6、4.6.1Gold Line 标准给出的工作环境范围散热数据手册 6.13.1、6.13.2按实际连续电流查耗散功率表里的看哪里不是让你把手册当字典翻而是装配过程中真会打开的页面。截图存到手机上比记在脑子里可靠。2.2 EtherCAT 版和 CAN 版不是改个参数就能换很多人潜意识里觉得通信协议是软件层面的事硬件一样改配置就行。Gold DC Trombone 不是这样。EtherCAT 版在物理上带 EtherCAT IN 和 EtherCAT OUT 两个口手册 6.11.1 给 IN 的引脚定义6.11.2 给 OUT 的引脚定义6.11.3 单独讲 EtherCAT 接线6.11.4 和 6.11.5 分别给 Link 和 Status 两个指示灯的含义。CAN 版走 6.12 节6.12.1 讲 CAN 接线。两套物理接口不通用接线图和排查路径也不通用。选型阶段如果主站是 EtherCAT 总线这台驱动器就是总线上的一个从站接线要考虑 IN/OUT 的菊花链顺序如果主站侧只有 CAN那接的是 CAN 端子终端匹配和地线要单独处理。两者的指示灯含义完全不同出问题时看错灯是常事——把 EtherCAT 的 Link 灯当成整体状态灯去判断会得出完全错误的结论。2.3 文档编号 MAN-G-DCTROIG-EC Ver. 1.904 的章节地图手册封面写明文档号 MAN-G-DCTROIG-EC版本 Ver. 1.904日期 2016 年 5 月。这份是安装指南不是完整硬件手册。手册第 1 章明确写了详细的功能描述要参考面板安装式驱动器的硬件手册。所以现场如果遇到功能配置、参数整定的问题翻这本安装指南会找不到答案别在目录里浪费半小时。安装指南真正回答的是四类问题装在哪、怎么接线、上电前要满足什么条件、出问题看哪个灯。我把它对应的章节整理成下面这张地图装配时按图索骥。你要解决的问题翻哪一节引脚定义、相序6.2 电机动力连接器引脚反馈怎么接6.5 Port A、6.6 Port B、6.7 Port C安全回路怎么接6.7.3 STO 的三种电平模式数字量怎么接6.8 数字输入输出的三种模式总线怎么接6.11 EtherCAT、6.12 CAN柜内温度怎么算6.13 热耗散与散热数据上电前还要做什么第 7 章 上电初始化要提醒一句1.904 版是 2016 年的文档比它新的硬件批次不一定完全对应。遇到手册里没有的引脚编号或连接器型号以产品随附的最新版本为准别拿这份指南硬套。3. 机械安装与接地拆箱清点、安装朝向和散热曲线怎么读机械安装这部分看起来最简单实际是事故率最高的环节。原因不复杂电气接线错了会立刻报错机械和接地上的问题往往要等到带载运行才暴露那时候返工代价大得多。手册第 5 章讲拆箱和安装第 6.1 节讲布线的通用建议第 2 章的安全信息里又有四条关于接地的强制要求这三处需要合起来看。3.1 拆箱清点本体之外的配对连接器最容易漏手册 5.1 节讲拆箱5.2 节列驱动器本体上的连接器类型5.2.1 节专门列配对连接器类型。这三节分开是有道理的驱动器上焊的是插座线缆端要配的是插头两者不是一回事。很多项目到现场才发现配对连接器没订够只能临时飞线飞线之后屏蔽和应力释放全废。清点时我按下面这个清单走一项一项划掉驱动器本体核对铭牌电压等级与通信类型电机动力连接器的配对插头及压接端子反馈 Port A、Port B、Port C 的配对连接器数量按实际用到的端口算IO 连接器的配对插头STO 回路Port C连接器及端子通信侧EtherCAT 版的 IN/OUT 线缆或 CAN 版的端子与线缆USB 2.0 调试线接地螺钉、垫片与接地编织带。漏得最多的通常是第 3 项和第 5 项。反馈连接器按端口分型号Port A、Port B、Port C 的配对件不一样STO 接在 Port C 上它的连接器要求又和纯反馈不同。手册 6.1.2 到 6.1.5 分别讲了反馈 Port A/B、反馈 Port C、IO 和 STO 的线缆连接器要求清点时对着这四节看最准。3.2 安装朝向与柜内散热热耗散曲线怎么落到风扇上Gold DC Trombone 装在柜子里柜内温度是决定寿命的关键变量。手册 4.6 节给环境条件4.6.1 节细化到 Gold Line 系列4.7 节列 Gold Line 标准6.13 节讲热耗散其中 6.13.1 是驱动器热数据6.13.2 是散热数据6.13.3 专门讲怎么用这些图表。很多人翻到 6.13.3 就跳过觉得是说明文字其实这一节决定了你风扇选多大。我一般按这几步算第一步估实际连续工作电流占额定电流的比例。这一步必须按实际工况不能按电机铭牌拍脑袋多轴平台里很少有轴长期跑满。第二步在 6.13.2 的散热数据里查对应工况下的耗散功率。第三步按 6.13.3 给的方法把单台耗散换算成柜内总量叠加同柜其他发热设备。第四步用 4.6.1 的环境温度上限反推需要的换气量或制冷量再留出三成余量。这套流程的坑在于第三步容易被忽略。单台驱动器的耗散看着不大一个柜子里塞六台再加上变压器和开关电源夏天下午柜内温度能比室温高出十几度驱动器就开始间歇性保护。装的时候省一个风扇调试的时候就要多花两天。提示柜内温度测点别只放柜顶。把手动测温点放在驱动器进风口附近才反映它真正感受到的温度。3.3 接地上电前唯一不能省的一步手册 2.1 节的四条警告都和电有关带电时绝不插拔驱动器即使电机不转动力电缆也可能带高压Gold Line 系列的高压产品靠接地导管做电流保护接地路径一旦断开外壳可能带电切断电源后至少等 1 分钟再碰电容和触点并且建议先用表测过接触点再动手。第 2 章开头还强调开始安装前必须确保所有系统部件都接到大地电气安全依赖低阻接地连接。这一条和 ESD 防护是两回事ESD 说的是别用手直接摸静电敏感器件避免接触塑料薄膜和化纤织物把产品放在导电表面并先给自己放电接地说的是保护人身安全。两者都要做但顺序上先做保护接地。我的习惯是接地做完、用表量过导通电阻才允许插第一根信号线。这个顺序一旦反过来就容易出现线接完了发现接地螺柱没拧紧的尴尬。4. 电源接线三相直挂、单相、电池供电三种拓扑与 24 V 辅助电源Gold DC Trombone 是 DC 输入驱动器手册 6.3 节把主电源的接法分成几类6.3.1 讲直接接市电下面再分 6.3.1.1 三相近线拓扑、6.3.1.2 单相近线拓扑、6.3.1.3 多台连接拓扑6.3.2 单独讲电池供电。这几个拓扑不是可选项是不同应用场景下的不同方案选错拓扑比接错线更难救。4.1 主电源输入先把拓扑选对三相近线和单相近线差别不只是接几根线。三相拓扑下母线纹波小、对前级的要求相对宽松单相拓扑适合功率不大、现场只方便取单相的场合代价是母线电容的负担更重。手册 6.3.1.1 和 6.3.1.2 分别给了这两种拓扑的连接方式看的时候重点不在画了几根线而在图上标注的前级要求和保护器件。电池供电6.3.2是移动设备或断电后仍需保持位置的场合用的。这种情况要额外注意上电顺序和欠压保护电池电压随时间下降驱动器在低压边界上的行为要在调试阶段就摸清楚。接线前先确认三件事进线断路器规格是否匹配、是否有预充电或软启动环节、急停回路是切断主电源还是只切 STO。这三件事在手册里分散在不同章节但必须在同一个动作里想清楚。4.2 电机动力连接器与相序电机动力线接在 6.2 节 Motor Power Connector Pinouts 定义的那个连接器上。引脚定义以手册为准别按线色猜。相序接反的直接后果是电机转向相反有些平台带限位第一次上电就会撞限位有些场合转向反了不会立刻报警等到位置环闭合才发现那时候已经跑飞过一轮了。我的做法是首次上电前把电机和负载脱开让电机空转确认转向再连负载。多花五分钟省一次撞机。动力线缆本身的规格要按实际电流选屏蔽层要按 6.1.1 节的通用布线建议处理。这一节里还有一条常被忽略动力线和反馈线不要捆在一起走。捆在一起走线省事但编码器丢脉冲的问题能从调试期一直拖到量产。4.3 辅助电源 24 V独立隔离别从动力侧分辅助电源在手册 4.4 节定义接线在 6.4 节。手册 2.2 节的注意事项里有一条明确要求把驱动器接到经过认证的隔离辅助电源上时这条线路要和危险带电部分通过加强绝缘或双重绝缘隔开符合相应安全标准。翻译成现场语言就是24 V 辅助电源单独用一台隔离型开关电源不要从动力回路上分压不要和动力共地。辅助电源不是顺手接一下的东西它决定了控制部分在动力侧断电时能否正常通信、能否保持状态。有些现场为了省一个电源模块把 24 V 从动力柜的公共电源上取结果主回路一动作辅助电源跟着抖通信间歇性掉线查一周都查不到原因。注意辅助电源上电前先单独量一次空载电压。带载前确认极性和电压等级接反烧的是控制板不是保险丝。4.4 多台驱动器共直流母线6.3.1.3 节讲多台连接的拓扑。多轴设备里共直流母线很常见好处是能量可以在轴之间流动一台轴减速发的电给另一台轴加速用前级容量可以小一些。代价是接线和保护逻辑复杂母线电容的储能变大断电后等待时间更长某一台故障时故障范围可能扩散到整条母线。做这种拓扑时我把每台驱动器的直流侧都单独加熔断或断路器不允许只在一处做总保护。手册的拓扑图给的是连接关系具体保护器件的选型要按整柜的短路容量算这部分别照抄图纸。5. 反馈与通信接线排查Port A、Port B、Port C 和 EtherCAT 链路的常见翻车反馈和通信是这台驱动器最容易出问题的地方因为它不像电源那样接错就跳闸。反馈接错可能表现为不计数、计数反向、低速正常高速丢步通信接错可能表现为扫不到从站、能扫到但进不了 OP 状态、能进 OP 但周期性报错。这三种现象背后的原因完全不同必须靠接线和指示灯一层一层往下剥。5.1 Port A 与 Port B两个反馈口不是随便插手册把反馈分成三个端口。Port A 在 6.5 节支持增量编码器6.5.1、霍尔传感器6.5.2和绝对串行编码器6.5.3。Port B 在 6.6 节支持增量编码器6.6.1、插值模拟编码器6.6.2和旋转变压器6.6.3。Port C 在 6.7 节管模拟输入和 STO。三个端口的连接器型号不同6.1.2 到 6.1.5 分别给了各自的线缆连接器要求。选端口的依据是电机侧装了什么反馈不是哪个口空着就往哪插。增量和绝对串行都走 Port A但两者的接线和配置完全不同旋转变压器只能走 Port B。装之前把电机反馈的型号、线数、协议写清楚再对照 6.5 和 6.6 的小节标题选。反馈类型端口手册小节增量编码器Port A 或 Port B6.5.1 / 6.6.1霍尔传感器Port A6.5.2绝对串行编码器Port A6.5.3插值模拟编码器Port B6.6.2旋转变压器Port B6.6.35.2 Port C 与 STO三种电平先量再接线STO 接在 Port C 上手册 6.7.3 把它分成三种电平模式6.7.3.1 是 Source 模式 PLC 电压电平6.7.3.2 是 TTL 模式 TTL 电压电平6.7.3.3 是 SINK 模式 PLC 电压电平。三种模式的接线方式和电压范围不同接错不会立刻冒烟但会让 STO 回路无法正常释放驱动器一直处于安全状态表现为能通信、能读参数、电机就是不动。上电前先用万用表量安全回路的输出电平确认是 PLC 电平还是 TTL 电平再决定接法。这一步三十秒能省掉半天排查。5.3 数字 IOTTL / Source / Sink 三种接法对应三类设备手册 6.8 节讲数字输入输出下面分 6.8.1 TTL 模式、6.8.2 PLC Source 模式、6.8.3 Sink 模式。这三种不是可选项取决于上位 PLC 或控制板是源型输出还是漏型输出。接错的典型表现是输入信号一直读到高电平或者一直读不到限位和原点信号失效。判断方法很直接看 PLC 输出侧的公共端接的是正还是负。PLC 输出公共端接 0 V输出端输出 24 V这是源型公共端接 24 V输出端拉低到 0 V这是漏型。TTL 模式则是给 5 V 逻辑信号的控制器用的别把 24 V 直接灌进去。5.4 EtherCAT 与 CAN 的物理层指示灯会告诉你链路走到哪一层EtherCAT 版本在 6.11 节。6.11.1 是 IN 口引脚6.11.2 是 OUT 口引脚6.11.3 讲接线6.11.4 是 Link 指示灯6.11.5 是 Status 指示灯。接线时最容易犯的错是把 IN 和 OUT 接反主站来的线接 OUT下一台从站接 IN链路物理上通但拓扑顺序错了主站扫不到从站或者从站顺序乱掉。CAN 版本在 6.12 节6.12.1 讲接线。CAN 侧要注意终端电阻和共地。除了总线指示灯6.10 节还给了驱动器自身的状态指示灯6.9 节讲 USB 2.0 调试口。排查时按这个顺序看先看驱动器状态灯是否正常再看总线 Link 灯是否有链路最后看 Status 灯是否进入运行态。三层都过才是真通。如果主站是 Linux 平台链路层可以先单独确认一遍不用急着上主站软件# 确认 EtherCAT 网口的物理链路和协商速率 ip -br link show | grep -E enp|eth ethtool enp3s0 | grep -E Speed|Link detected # 输出里 Link detected: yes 且 Speed 为 100Mbps/1Gbps 才算物理层通这段命令只验证网卡到驱动器的物理连接不涉及总线协议。物理层不通的时候去翻主站配置是浪费时间先把Link detected变成 yes。CAN 侧同理# 配置并启动 CAN 接口500 kbps 是常见工业速率 sudo ip link set can0 type can bitrate 500000 sudo ip link set up can0 ip -details link show can0 # 用 candump 看总线上有没有帧没帧说明接线或终端电阻有问题 candump can0bitrate必须和主站侧一致两边速率差一点点都收不到帧。candump一条帧都收不到时先量 CAN_H 和 CAN_L 之间的电阻正常终端匹配下应该是 60 欧姆左右两端各 120 欧姆并联。5.5 四条踩坑记录现象、原因、解决第一条上电后状态灯不进入正常态通信却正常。现象是主站能扫到从站参数能读能写电机一点动静没有。原因几乎都是 STO 回路悬空或电平模式接错驱动器一直保持在安全状态。解决方法是按 6.7.3 确认电平模式量过安全回路电压再接线别靠猜。第二条EtherCAT 从站扫不到但网口灯是亮的。现象是 Link 灯亮、Status 灯不亮主站扫描列表空的。原因多数是 IN/OUT 接反或者从站顺序和配置里的拓扑不一致。解决方法是按 6.11.3 的接线要求重排主站侧重新扫描确认从站数量和物理顺序一一对应。第三条编码器低速正常高速丢脉冲。现象是手动点动没问题一跑高速位置偏差就累积。原因是反馈线和动力线捆在同一线槽里走屏蔽层单端接地甚至没接。解决方法是按 6.1 的布线建议分开走线屏蔽层按手册要求处理重新做线后复测。第四条数字输入一直读到高电平限位不起作用。现象是 PLC 那边信号变化驱动器侧读数不变。原因是 IO 接在了 TTL 模式上而 PLC 输出的是 24 V 电平或者源型漏型接反。解决方法是按 6.8 的三种模式重新确认 PLC 输出类型改接对应的接线方式再测。6. 上电验证从指示灯到最小系统联调我把这套顺序固定下来了装完不等于装对。手册第 7 章讲 Powering Up7.1 节是 Initializing the System内容不长但它前面的所有章节都是为这一刻服务的。我把上电验证拆成三段每段都有明确的通过标准不通过就不往下走。第一段是辅助电源单独上电。主电源断开只给 24 V 辅助电源看驱动器状态指示灯6.10 节是否进入待机状态USB 2.0 口能否枚举到设备。这一段验证的是控制部分完好不涉及动力。第二段是主电源上电但电机不接。按 6.3 的拓扑确认进线合闸后观察母线建立过程没有异常声响和异味用表量母线电压。这一段验证的是电源拓扑和保护逻辑电机不接是为了避免转向错误导致撞限位。第三段才是最小系统联调。电机脱开负载先空转确认转向再接反馈跑位置环。联调时按下面这张清单逐项打勾验证项通过标准依据章节驱动器状态灯进入正常待机态无故障指示6.10EtherCAT Link网口灯常亮链路建立6.11.4EtherCAT Status进入运行态无周期性报错6.11.5STO 回路释放后电机可力矩输出触发后立即失力6.7.3反馈计数手动转动电机位置反馈单调变化无跳变6.5 / 6.6数字输入限位、原点信号变化能被读到6.8还有一个容易被忽略的点断电后不要立刻拆线。手册 2.1 节要求切断电源后至少等 1 分钟再碰电容和触点我见过有人断电就上手拆动力端子被残余电荷打了一下虽然没出事但那种心跳加速的感觉记一辈子。从那以后我每次上电前都强制走一遍接地导通、STO 电平、辅助电源空载电压这三项检查哪怕前面已经有人做过。装伺服驱动器这件事省下来的每一步都会在调试阶段加倍还回来。希望帮到你。本文还有配套的精品资源点击获取