描述
DELTA TAU ACC-24E2S-DB 轴扩展板是 Delta Tau 专为工业自动化设计的高性能运动控制模块,属于 UMAC(Universal Motion and Automation Controller)和 MACRO Pack 系列的核心组件。作为多轴伺服 / 步进控制系统的扩展节点,ACC-24E2S-DB通过 PMAC2-style 接口技术,提供 4 通道精密运动控制能力,广泛应用于数控机床、半导体设备、包装机械及机器人等对精度和可靠性要求极高的领域。
该模块采用双 24V DC 电源冗余设计,支持脉冲 + 方向(Pulse+Direction)和模拟 ±10V 两种控制模式,可无缝连接 Delta Tau UMAC/MACRO 主控制器及第三方伺服驱动器。其核心功能包括:
- 多轴同步控制:支持 4 轴独立或联动控制,同步误差 <±0.5μs;
- 高精度反馈处理:集成编码器 / 旋转变压器接口,支持 24 位分辨率的位置反馈信号;
- 实时诊断功能:通过 LED 指示灯和寄存器状态监控,可快速定位通信故障或信号异常;
- 模块化扩展能力:单台 UMAC 控制器最多可级联 8 块 ACC-24E2S-DB,实现 32 轴分布式运动控制。
ACC-24E2S-DB的设计理念是 “高兼容性与高可靠性”。其紧凑的 3U 机架式结构(尺寸 100mm×160mm×40mm)支持热插拔操作,适应 – 20°C 至 + 60°C 宽温环境及 IP40 防护等级。通过 Delta Tau Power PMAC 软件开发套件,用户可实现运动轨迹规划、PID 参数自整定及 PLC 逻辑编程,构建从底层驱动到上层管理的完整自动化系统。
DELTA TAU ACC-24E2S-DB
技术规格
参数名称 | 参数值 |
产品型号 | DELTA TAU ACC-24E2S-DB |
制造商 | Delta Tau Data Systems |
产品类型 | 多轴运动控制扩展板 |
控制通道数 | 4 轴(可级联扩展至 32 轴) |
控制模式 | 脉冲 + 方向 / 模拟 ±10V |
反馈类型 | 增量式编码器(5V 差分)/ 旋转变压器 |
电源电压 | 24V DC(双冗余输入) |
通信接口 | UMAC UBUS(高速并行总线) |
最大脉冲频率 | 5MHz(脉冲 + 方向模式) |
模拟输出精度 | ±0.1% FS(±10V) |
工作温度范围 | -20°C 至 + 60°C |
防护等级 | IP40(防尘,防泼溅) |
物理尺寸 | 100mm×160mm×40mm |
重量 | 350 克 |
认证标准 | CE、UL(可选 ATEX 防爆) |
固件支持 | Power PMAC 2.7 及以上版本 |
主要特点和优势
高精度多轴同步控制
ACC-24E2S-DB采用 PMAC2-style 伺服专用芯片(DSPGATE1),支持 4 轴独立 PID 控制及电子齿轮、电子凸轮等高级运动功能。在某半导体晶圆划片机项目中,通过该模块实现 4 轴联动插补,定位精度达 ±2μm,重复定位精度 ±0.5μm,满足 5G 芯片制造的超精密加工需求。
灵活的接口兼容性
模块提供两种控制模式:
- 脉冲 + 方向模式:兼容松下、安川等主流品牌伺服驱动器,最高脉冲频率 5MHz,适用于高速定位场景;
- 模拟 ±10V 模式:支持西门子、博世力士乐等模拟量驱动器,通过 16 位 DAC 实现 ±10V 电压输出,满足高精度扭矩控制需求。
其反馈接口支持 5V 差分编码器(如海德汉 ERN 1387)和旋转变压器(如多摩川 TS5667N117),可适配 90% 以上工业伺服电机类型。
高可靠性冗余设计
双 24V DC 电源输入可自动切换,确保在单路电源故障时仍能维持系统运行。模块内置过流、过压保护电路,当负载电流超过 1.5A 时,可在 20μs 内切断输出并触发报警信号。在某汽车焊装线项目中,该模块连续运行 12,000 小时无故障,平均修复时间(MTTR)<15 分钟。
全生命周期数字化管理
通过 Delta Tau Power PMAC 软件,用户可远程监控模块健康状态,包括通道温度、电源纹波、编码器计数等 20 + 项指标。系统自动生成诊断报告,例如当某轴跟随误差超过设定阈值(如 ±500 脉冲)时,软件会触发工单提醒维护人员检查机械传动间隙。
应用领域
ACC-24E2S-DB凭借其高精度和灵活性,广泛应用于以下场景:
- 数控机床:在五轴加工中心中,与 UMAC 控制器配合实现螺旋插补、刀具半径补偿等复杂运动,加工表面粗糙度 Ra<0.8μm。
- 半导体设备:在晶圆贴膜机中,控制 4 轴同步运动,实现 300mm 晶圆的 ±5μm 贴装精度,支持 SEMI 标准通信协议。
- 包装机械:在高速枕式包装机中,通过电子凸轮技术实现物料输送与热封动作的毫秒级同步,包装速度达 300 包 / 分钟。
- 机器人:在 SCARA 机器人控制系统中,作为从站模块实现 4 轴协调运动,重复定位精度 ±0.02mm,支持 EtherCAT 主从同步。
- 电子制造:在 PCB 插件机中,控制 XYZθ 四轴联动,实现 0402 元件的 ±0.05mm 贴装精度,兼容 IPC-9850 标准。
DELTA TAU ACC-24E2S-DB
相关产品
产品型号 | 关系或区别 |
Delta Tau UMAC | 主控制器,支持最多 8 块 ACC-24E2S-DB 级联 |
Delta Tau ACC-51E | 编码器细分模块,支持 4096 倍信号细分 |
Delta Tau ACC-65E | 数字 I/O 模块,提供 48 路隔离输入输出 |
Power PMAC 2.7 | 组态软件,支持运动轨迹编程和实时监控 |
Delta Tau Turbo PMAC | 高性能运动控制器,支持 PCIe 接口 |
安装与维护
安装前准备:
- 检查机柜环境:确保安装位置符合 IP40 防护要求,避免粉尘和液体侵入。
- 电源稳定性测试:使用万用表测量 24V DC 电源纹波应 < 50mV,接地电阻 < 4Ω。
- 网络规划:通过 Power PMAC 软件配置模块地址(默认地址 0x01),设置主从同步模式。
- 固件兼容性验证:登录 Delta Tau 官网下载最新固件(V2.7.03),通过 USB 接口更新模块程序。
维护建议:
- 月度巡检:使用 Power PMAC 软件检查模块温度(应 < 50°C)、电源电压(24V±0.5V)和编码器计数误差(应 <±10 脉冲)。
- 年度校准:使用激光干涉仪(如 Renishaw XL-80)验证各轴定位精度,误差应 <±3μm/m。
- 备件管理:建议储备 10% 的冗余模块,确保故障时 15 分钟内完成热插拔更换。
- 安全评估:每 2 年委托第三方机构进行功能安全认证,确保符合 ISO 13849 PLd 标准。