Brushless Direct Current (BLDC)
直流无刷马达控制器
单路多种控制模式
霍尔方波控制，编码器正玄波控制
RS-485或CAN 总线通信设计
APP应用软件CloudView
符合国家标准要求
※ 请与业技术人员进行安装、连接、调试该设备
※ 在带电情况下不能安装、移除或更换设备线路
※ 请务必在本产品的电源输入端与电源（电瓶）之间加装必要的保护装置,以免造成危险事故或致命伤害
※ 需要加装：过流保护器、保险、紧急开关
※ 请做好本产品与大地、设备之间的隔离及绝缘保护
※ 如确实需要带电调试本产品， 请选用绝缘良好的非金属与用螺丝刀或专用调试工具
※ 本产品需要安装在通风条件良好的环境中
※ 本产品不能直接应用在高湿、粉尘、腐蚀性气体、强烈振动的非正常环境下
直流无刷电机，简称BLDC
直流无刷电机，简称BLDC，是英文Brushless Direct Current的缩写。对应此电机的控制系统的作用是通过软件算法控制马达精准运行。
C系列为单通道含显示器低压电机控制器。
基于汽车级ARM 32位MCU设计。可同时适应基于霍尔传感器、磁性编码传感器及光电编码传感器的无刷电机控制。
对于霍尔传感器电机可以实现方波或正玄波算法控制。
对于磁编传感器或光编传感器电机，可以采用FOC正玄算法，实现低转速、高扭矩及精确定位控制。均可以实现不同模式控制：PWM开环，速度闭环，位置环，力矩模式。
可以配以算法实现定制模式控制。
控制器配备多种通讯接口，上位机可以通过通讯协议指令实现系统各种工作目的。
控制器配备基本的控制接口，上位机可以实现整个系统主要功能。
控制器有相关的故障灯指示，以及特殊控制口输出。
控制器配有人机界面，用户可以通过此对控制器进行参数设置。
控制器：接收上位机指令、控制信号，控制马达运行，输出相应的反馈。
通讯总线、控制线：用于控制器与上位机通讯对话。
电机：直流无刷电机，动力输出。
SN | 名称 | 功能 | 颜色 | 备注 |
1 | RUN/STOP | 控制器启停 | ||
2 | Forward /Reverse | 控制器电机转向 | ||
3 | BRK | 控制器电机刹车 | ||
4 | M0 | 自定义控制输入 | ||
5 | VRH(5V) | 控制器电机控制 可调电阻固定端电源 | ||
6 | VRM | 控制器电机控制 可调电阻滑动端 | ||
7 | VRL(0V) | 控制器电机控制 可调电阻固定端电源地 | ||
8 | F-OUT | 控制器输出频率（极对数*3个/圈，50%占空比） | ||
9 | ALM OUT | 控制器报警输出 | ||
10 | COM | 地线 | ||
11 | A | RS-485 A输入 | ||
12 | B | RS-485 B输入 | ||
13 | GND | RS-485 地线 | ||
14 | Ha | 电机霍尔A相 | 蓝 | |
15 | Hb | 电机霍尔B相 | 绿 | |
16 | Hc | 电机霍尔C相 | 白 | |
17 | VCC+5V | 霍尔传感器电源正极 | 红 | |
18 | GND | 霍尔传感器电源地 | 黑 | |
19 | W | 电机相线W | 黑 | |
20 | V | 电机相线V | 黄 | |
21 | U | 电机相线U | 红 | |
22 | FG | 电机地线 | ||
23 | DC- | 电源负极 | 黑 | |
24 | DC+ | 电源正极 | 红 |
l 智能多环PID控制
l 工作方式：开环，速度闭环，位置闭环，力矩模式
l 外部电位器：0~5V模拟量或脉冲命令控制方式，PWM占空比控制模式(定制)
l 安全操作：前向、反向
l 使能信号控制：启停马达
l 数字量输出：可作为报警输出、外部继电器动作输出
l 电流控制：限流、过流保护
l 保护：过压、欠压、传感器故障、短路等异常
l LED状态指示
l RS-485通讯：可定制协议
l CAN总线通讯：可定制协议（可选）
l 供电电压：DC 10~60 V（具体参考每个型号的丝印指示）
l 工作电流：不同型号
l 最低转速：50 RPM（霍尔传感器电机），1 RPM（编码传感器电机）
l 5 V DC电源：20 mA输出
l SP输入：0~5 V DC
l 工作温度：-20~+70℃，过温保护80℃
l 工作湿度：相对湿度≤80 RH
l 外形尺寸： 见安装图
l 重量：BD30L2S1MBD—360g，BD50L4S1MBD—860g
注意事项：
多台控制器同时安装，请保持控制器＞20mm间距。
将控制器远离粉尘，高湿环境，同时避免意外接触。保持控制器周围有足够大的空间便于通风和调整。
固定控制器时要远离热源。保证控制器工作在指定的环境温度范围内。
避免安装在过度振动的设备上。如果需要安装，请采取很好的防振措施。
① 不要带电作业连接导线。
② 请选择与控制器电压电流相匹配的绝缘导线。控制器的电源输入线和马达连接线的规格选择请遵循下表:
表格1 线束规格表
序号 | 接口名称 | 规范及定义 |
1 | 电源输入 | 50 A，6 mm²截面积，最大线长15 m |
2 | 电机相线 | 50 A，6 mm²截面积，最大线长15 m |
③ 无论在任何情况下，信号线、逻辑控制线都不得与电源进线、输出线（电机线）捆绑混合在一起布线，这样产生感应电压会造成对控制器的干扰、误动作或直接造成控制器损坏。
④ 控制器内部没有电源反接保护功能（BD30L2S1MBD型号除外），请必须保证控制器的电源输入与外部供电电源的正负极相一致，否则会造成控制器损坏。
控制器输出口为NPN类型，接线参考如下：
8.1 界面说明
8.2 指示灯
表格2 指示灯定义
指示灯 | 定义 | 说明 |
P | POWER 电源 | 上电后常亮 |
R | RUN 运行 | 马达运行常亮，停止则熄灭 |
A | ALARM 报警 | 系统故障/报警常亮 |
8.3 数码管
表格3 数字字母对照
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 |
| |||||||||
d | E | P | r | S | t | ||||
| |||||||||
表格4 主要菜单示例
界面 | 定义 | 说明 |
| 状态显示界面 | dP+序列号，系统运行状态下显示某一参数，默认为dP00为当前转速 |
| 参数设置界面 | Pr+序列号，系统参数设置 |
| 出错报警界面 | Er+序列号，系统报警故障代码 |
8.4 内容列表
控制器显示含三个部分：DP**状态，PR**参数，ER**故障。分别解释如下：
表格5 DP**状态显示
序号 | 解释 | 范围 | 单位 | 默认 | 备注 |
DP00 | 当前电机转速：当前电机转速（默认显示） | 0~PR06 | rpm | ||
DP01 | 目标速度：当前电机目标速度 | PR06 | rpm | 由控制模式PR11确定 | |
DP02 | 底层软件版本：显示底层软件版本信息 | ||||
DP03 | 10V指令速度：监视当前10V模拟指令转换出来的速度值 | 100~PR06 | rpm | 30A无此功能 | |
DP04 | 电位器指令速度：监视当前电位器模拟指令转换出来的速度值 | 100~PR06 | rpm | 5V输入通道 | |
DP05 | 10V指令AD值：10V模拟AD值 | 0~10000 | mV | 100A型号 | |
DP06 | 电位器指令AD值 | 0~5000 | mV | 5V输入通道 | |
DP07 | 霍尔信号：5 1 3 2 6 4 | 1~6 | / | ||
DP08 | 母线电压：当前母线电压值，单位：V | mV | |||
DP10 | 电机力矩百分比：当前电机工作力矩值，如30%的力气在工作 | 0~99 | % | ||
DP11 | 控制器温度显示，单位：摄氏度℃ | ℃ | 50A及以上型号 |
表格6 PR**参数设置
序号 | 解释 | 范围 | 单位 | 默认 | 备注 |
PR00 | 控制器编号 | 1-255 | / | 1 | 身份 |
PR01 | 极对数，极对数会限制最低转速 | 1~10 | P | 4 | |
PR02 | 过流报警值 | 1~40 | A | 30 | 或1~100A |
PR03 | 限流值（暂时作为均值电流） | 1~17 | A | 17 | |
PR04 | PWM输出最大值 | 10-99 | % | 99 | 工作输出在PR10下，持续PR15的时间则产生过载报警 |
PR05 | 控制模式。在1和2模式下，电位器＜0.5V或＞4.6V则马达停止 | 0-5 | / | 2 | 0：内部速度作为指令速度（闭环）PR06 |
PR06 | 内部速度设置（闭环） | 100-8000 | rpm | 3000 | 控制模式为0 |
PR07 | 开环控制PWM百分比（固定值） | 100~990 | 0.10% | 500 | 固定一个PWM输出 |
PR08 | 电机速度方向取反 | 0-1 | / | 0 | 0--不反，1--取反 |
PR09 | 电机过速值 | 100-9999 | rpm | 3500 | 超速报警值 |
PR10 | 过速报警持续时间值 | 0-9999 | mS | 0 | 为0则不报警 |
PR11 | 加速度 | 10-100 | rpm/mS | 60 | 启动速度 |
PR12 | 减速度 | 10-100 | rpm/mS | 60 | 停止速度 |
PR15 | 过载时间值（MOS PWM 输出一直在最大输出工作，同时转速也没达到要求） | 10-9999 | mS | 3000 | 速度闭环模式下才启动 |
PR16 | BRAKE制动最低启动速度（注意反电动势的影响） | 1-1000 | rpm | 100 | 值与刹车反电动势成正比 |
PR17 | 停机方式，刹停即松 | 0-1 | / | 0 | 0：自由停机 |
PR34 | 485马达启动 | 0-1 | / | 0 | 0：停止 |
PR35 | 485马达转向 | 0-1 | / | 0 | 0：正转 |
PR36 | 485马达刹车 | 0-1 | / | 0 | 0：松刹 |
PR37 | 指令来源选择 | 0-1 | / | 0 | 0：IO口 |
表格7 ER**故障
序号 | 名称 | 解释 |
Er01 | 堵转 | 电机堵转故障，持续2 |
Er02 | 过流报警 | 控制器检测到工作电流超过设置最大值 |
Er03 | 霍尔 | 霍尔传感器出现错误状态 |
Er04 | 低压 | 总线电压低于9V |
Er05 | 过压 | 总线电压高于最大允许值 |
Er06 | 超速 | 电机转速超过转速报警值 |
Er10 | 过载 | 电机工作负载持续超过设置值 |
Er11 | 驱动IC故障 | 电路中驱动IC报错 |
Er12 | 基准故障 | 采样基准值超出范围 |
8.5 按键
表格8 按键用于操作界面
按键 | 名称 | 说明 |
FUN | 功能选择（菜单） | Function，用于菜单选择：DP→PR→ER→DP |
ENT | 确认 | Enter，用于确认：进入子菜单，设定参数设置等 |
| 左移位（循环） | 用于选择数字位，当前选择位呈闪烁状态 |
| 上翻（循环） | 用于改变选择位数值，0~9循环 |
8.6 设置示例
比如通过显示界面设置控制模式为“电位器5V作为速度指令”，步骤如下：
① 按键“FUN”，显示到”Pr00“；
② 按键
，显示到“Pr05”；
③ 按键“ENT”，进入此参数界面，默认会显示“0002”；
④ 按键“
”，移动当前位为最后一位，呈闪烁状态；
⑤ 按键“
”，翻转此位数字，显示为“0001”；
⑥ 按键“ENT”，设置成功，屏幕会显示“Pr06”；
⑦ 通过按键“FUN”，进入其它菜单显示或设置即可。
9.1 简介
本系统MODBUS总线采用并支持RTU模式的通讯模式。关于MODBUS通讯协议的使用，请参考MODBUS官方网站http://www.modbus.org/，以便获得最高权威信息。
本协议主要针对的是PR**参数设置部分使用MODBUS来操作。
9.2 通讯设置
项目 | 参数 |
从机台数 | 16 |
波特率 | 9600bps |
数据交换方式 | 异步串行，半双工 |
传输协议 | ModBus通讯协议RTU |
数据位 | 8 |
停止位 | 1 |
校验位 | 无 |
错误检测方式 | ModBus CRC16 |
帧长度 | 8字节 |
9.3 协议结构
表格9 协议结构
名称 | 设备地址 | 功能码 | 参数地址 | 数据 | 校验 |
字节数byte(s) | 1 | 1 | 2 | 2 | 2 |
说明 | 设备地址 | 0x05:读数据 0x06:写数据 | PR**参数编号HEX值 | 设置的值 | Modbus CRC16 |
示例 | 0x01 | 0x06 | 0x00 0x25 | 0x00 0x01 | 0x59 0xC1 |
通过设置PR37参数，将控制器指令来源设置为RS-485通讯接口 | |||||
注：2bytes的数据，采用高位在前，低位在后的发送模式。
9.4 特别指令说明
对控制器的操作控制有两种方式：通过控制器接口控制，通过RS-485通讯控制。
通过控制接口控制，只需要通过显示器设置需要的参数，并通过硬线来操控整个系统。
通过RS-485通讯口控制，则需要按下面的步骤将系统的控制指令来源设置为485通讯的MODBUS指令，注意此时控制器的接口就不起作用。如用户需要重新使用接口控制，则同样需要通过MODBUS指令将指令来源设置为IO口。
表格10 RS-485切换步骤
步骤 | 说明 |
1 | 通过显示器，将PR05控制模式设置为0 |
2 | 通过RS-485发送指令设置PR37为1，将指令来源设置为485指令（hex数据）01 06 00 25 00 01 59 C1 |
3 | 通过以下指令控制(hex数据)： 启动电机PR34：01 06 00 22 00 01 E8 00 更改转速PR06：01 06 00 06 0B B8 6E 89 改变转向PR35：01 06 00 23 00 01 B9 C0 停止电机PR34：01 06 00 22 00 00 29 C0 |
云控CloudView V1.01是一款用于控制器参数设置及监控的APP应用软件。用户可通过此APP应用可视化操作控制器。APP通过ModBus与控制器连接。
① 版本记录
表格11 记录
SN | 修改前内容 | 修改后内容 | 修改前版本 | 修改后版本 | 修订人 | 日期 | 备注 |
1 | V1.0 | A | 新版 | ||||
2 |
② 命名规则
BD | 30 | L2 | S1 | MB | D | - | F01 |
类型 | 电流等级 | 最大电压 | 传感器 | 通讯方式 | 显示 | 符号 | 特别要求 |
BD：无刷 | 05：5A | L1：12VDC | S1：霍尔 | MB：modbus | D：带显示 | - | 代码 |
BS：伺服 | 10：10A | L2：24VDC | S2：无感 | CN：CAN | 无 | 无 | 无 |
BT：双驱 | 15：15A | L3：36VDC | S3：ABZ编码器 | EC：EtherCAT | |||
30：30A | L4：48VDC | S4：绝对值编码器 | 无 | ||||
50：50A | L7：72VDC | S5：旋变传感器 | |||||
100：100A | L9：96VDC | ||||||
H1：110VAC | |||||||
H2：220VAC | |||||||
H3：380VAC |
