Yaskawa SGDR-SDA350A01B Sigma-7系列伺服驱动器

描述

产品详细说明

Yaskawa SGDR-SDA350A01B 技术规格

产品型号/代码：​ SGDR-SDA350A01B

制造商：​ Yaskawa Electric Corporation (安川电机)

产品系列：​ Sigma-7 系列伺服系统

产品类型：​ 高性能伺服驱动器 (伺服放大器)

电源规格：

输入电源：​ 三相 200-230V AC (+10%, -15%), 50/60 Hz

额定输出容量：​ 7.0 kW

额定输出电流：​ 35.0 A

最大输出电流：​ 105.0 A (短时过载)

控制模式：​ 全面支持位置控制、速度控制、转矩控制三种基本模式，并可实现模式间的平滑切换。

反馈系统：​ 支持安川绝对式/增量式24位多圈编码器，实现极高分辨率的位置与速度反馈。

核心性能指标：

速度频率响应：​ 高达 3.5 kHz，确保极快的动态响应和抗扰动能力。

高级功能：​ 内置高级自动调谐、机械共振抑制滤波器、自适应振动抑制等功能。

通信接口：​ 标配MECHATROLINK-III​ 高速运动总线通信接口，并支持脉冲序列输入等传统指令方式。

输入/输出：​ 提供丰富的可编程数字量输入/输出 (DI/DO) 及模拟量输入/输出 (AI/AO) 接口，用于连接外部传感器、控制器及实现复杂联锁。

保护功能：​ 全面的过流、过压、欠压、过热、过载、制动异常、编码器异常等保护。

环境规格：​ 工作温度 0-55°C (无冻结)， 存放温度 -20-80°C， 湿度 90% RH以下 (无结露)。

安装方式：​ 壁挂式安装， 结构紧凑但散热设计强。

Yaskawa SGDR-SDA350A01B 产品概述

老师傅，在自动化设备的江湖里，动力单元的实力决定了整台设备的“武功上限”。您手上这台Yaskawa SGDR-SDA350A01B，就是安川Sigma-7伺服家族里的“力量担当”，一台7.0kW级别的高性能伺服驱动器。它的角色，简单说就是伺服电机的“超级大脑+强效心脏”。

它的工作流程是教科书级的精准：上位控制器(PLC、CNC、运动控制卡)发出一个目标指令，比如“主轴在0.1秒内加速到3000转”。这个指令通过高速总线(M-III)或脉冲线送达SGDR-SDA350A01B。驱动器内部的数字信号处理器(DSP)瞬间解算，同时通过编码器实时读取电机的实际转速和位置。接着，它运用安川顶级的控制算法，在几微秒内计算出需要输出给电机绕组的、相位和幅值都极其精确的三相交流电。这个强大的电流产生强大的旋转磁场，驱动电机转子以惊人的加速度和精度达到目标。SDA350A​ 这个编号代表了其可观的输出能力(35A额定电流)，足以应对重型负载的快速启停、大惯量系统的精准定位，是高端机床、大型机器人、重型专用机的理想动力源。

主要特点和优势

这台驱动器是安川运动控制技术的集大成者，功率大，但“内力”更精纯。

第一，极致动态响应与高刚性。​ Sigma-7系列的核心是“快、准、稳”。SGDR-SDA350A01B​ 凭借高达3.5kHz的速度频率响应，能近乎实时地抑制负载扰动和外部干扰。这意味着，即使在切削力突变或负载晃动时，它也能牢牢“锁住”电机转速和位置，实现所谓的“高刚性”控制，这对于保证加工表面光洁度和重复定位精度至关重要。其高级自动调谐3功能，能自动识别包括机械谐振频率在内的复杂负载特性，并一键优化所有增益，让重型设备也能“身轻如燕”、运行平稳。

第二，强大的振动抑制与优化功能。​ 大功率设备最怕低频共振和抖动。这台驱动器内置了两级振动抑制滤波器。第一级可抑制机械系统固有的几十到几百赫兹的振动;第二级自适应滤波器能实时追踪并抑制因负载变动或加工过程引起的振动。此外，其摩擦补偿和模型跟随控制功能，进一步优化了低速平滑性和轨迹跟踪精度。这些功能共同确保了设备在高速、重载下依然安静、顺滑，保护机械结构，提升工艺质量。

第三，开放的生态与智能维护。​ 标配的MECHATROLINK-III​ 总线，带宽高、实时性强，是构建多轴精密同步运动系统的基石。通过安川的SigmaWin+​ 软件，可以图形化地进行全套参数管理、试运行、增益调整、振动分析和故障诊断。驱动器还能记录详细的运行数据(如负载率、峰值电流、报警履历)，为预测性维护提供数据支持。模块化的设计也便于安装和维护。

Core Technical Advantages:

The Yaskawa SGDR-SDA350A01B​ servo drive delivers formidable power combined with precision control. Its standout feature is an extremely high 3.5kHz speed frequency response, enabling it to achieve outstanding disturbance rejection and rigid control for demanding high-inertia or variable-load applications. Equipped with Advanced Autotuning 3 and sophisticated vibration suppression filters, it automatically optimizes performance and eliminates mechanical resonance, ensuring smooth, stable operation. The built-in MECHATROLINK-III​ interface provides a robust foundation for multi-axis synchronization. This combination of raw power, intelligent tuning, and seamless integration makes it a top-tier solution for the most challenging motion control tasks.

应用领域

它的舞台是所有需要“大力出奇迹”且“举重若轻”的高端重载自动化领域。

在大型加工中心、龙门铣床、重型车床上，作为主轴驱动器，提供强大的切削扭矩和宽泛的恒功率调速范围，实现重切削和高速精加工。

在大型工业机器人、桁架机器人的底座、大臂关节上，提供驱动重物和克服大惯量所需的强劲动力，保证机器人高速运动下的轨迹精度和停止时的稳定性。

在重型冲压机、注塑机、压铸机中，驱动主螺杆或曲柄，实现快速、平稳且高精度的合模与注射动作。在电子半导体的大型分选机、测试Handler，以及物流的高速堆垛机上，都能见到它的身影。它是大功率、高动态性能伺服应用的旗舰级选择。

选型指南 / 购买建议

给重型设备选伺服驱动，功率匹配是基础，性能契合才是关键。

第一，功率与扭矩匹配是铁律。​ 必须根据所驱动伺服电机的型号和额定参数精确选择。SGDR-SDA350A01B​ 的额定电流是35.0A，必须匹配额定电流相近的Sigma-7系列大功率电机(如SGM7G型)。电机的峰值扭矩需求不应超过驱动器105.0A最大电流所能提供的扭矩。务必使用安川的选型软件(如SigmaSize+)进行详细计算，确保动态过程(加速、减速)的电流需求也在驱动器能力范围内。

第二，确认电网与再生能量处理。​ 驱动器输入为三相200-230V。确认您的车间供电是三相220V。对于此类大功率驱动器，频繁启停或垂直轴应用会产生大量再生能量，必须正确配置外部制动电阻的规格(阻值、功率)，并严格按照手册接线，否则可能触发过压报警或损坏驱动器。

第三，明确控制与通信架构。

控制模式：​ 确认您的应用是速度控制为主(如主轴)，还是位置控制为主(如进给轴)，驱动器都支持。

指令接口：​ 规划好是用脉冲指令还是网络通讯(MECHATROLINK-III, EtherCAT)。网络化是趋势，便于多轴同步和减少布线。

第四，散热与安装空间。​ 7.0kW驱动器发热量可观。必须确保安装于通风良好的电柜内，周围预留足够散热空间(通常上下左右均需>100mm)，并可能需要配置强制冷却风扇。电柜防护等级和冷却方案需提前规划。

常见问题解答 (FAQ)

问：驱动器上电后显示“A.0201”（过电流）或“A.0301”（过电压）报警，且无法复位，怎么处理？

答：​ 这类严重报警通常指示硬件回路故障，需仔细排查：

对于A.0201（过流）：

断电检查：​ 断开驱动器与电机的U/V/W动力线。用万用表测量三相之间以及各相对地电阻，应均为开路(阻值极大)。如果短路或阻值很小，则电机或动力电缆损坏。

检查驱动器：​ 断开所有外部接线(包括电源)，单独给驱动器上电。如果依然报警，则驱动器内部IGBT功率模块或电流检测电路很可能已损坏。

对于A.0301（过压）：

检查输入电压：​ 测量三相输入电压是否超过253V AC(230V的+10%)。

检查制动回路：​ 检查外部制动电阻连接是否可靠，阻值是否匹配，电阻本身是否开路。

负载惯量过大：​ 减速时再生能量过大，而制动电阻无法及时消耗，需核算并更换更大功率的制动电阻。

重要：​ 在未排除故障前，切勿反复上电或强制复位，以免扩大故障。建议联系专业人员进行检测。

问：如何对SGDR-SDA350A01B进行机械特性的识别和自动调谐？

答：​ 自动调谐是发挥其性能的关键，需在连接好电机和负载(机械装置)后进行：

安全准备：​ 确保机械部分可安全移动，无干涉。

软件连接：​ 用SigmaWin+软件在线连接驱动器。

选择调谐模式：​ 在调谐界面，选择“高级自动调谐”。通常有“标准”(小幅运动)和“扩展”(运动范围更大)模式可选。对于大型设备，建议选择“扩展”模式以获取更准确数据。

执行调谐：​ 启动后，驱动器会控制电机做一系列特定幅值和频率的往复运动，并自动计算负载惯量比、摩擦、机械共振频率等参数。

应用与微调：​ 调谐完成后，软件会自动计算并推荐一组增益参数(位置环、速度环)，应用即可。如果对响应仍有更高要求，可在自动调谐的基础上，手动微调“速度环增益”和“速度环积分时间”等参数。注意：​ 调谐过程中请密切观察设备动作，随时准备急停。

问：更换一台新的SGDR-SDA350A01B驱动器，必须重设哪些关键参数？

答：​ 更换新驱动器相当于“换大脑”，参数必须完整恢复：

终极前提：​ 如果旧驱动器还能通讯，务必、立即、完整备份所有参数!这是最省事的办法。

核心参数手动设置（若无备份）：

Pn001：​ 设置控制模式(位置、速度、转矩)。

Pn200. Pn201：​ 设置电机型号代码，必须与所接电机铭牌上的代码完全一致!否则会报警甚至损坏电机。

Pn212：​ 设置编码器类型(绝对式/增量式)。

脉冲相关参数：​ 如果是脉冲控制，必须正确设置电子齿轮比(Pn20E, Pn210)和指令分倍频(Pn212等)，否则定位精度全乱。

通信参数：​ 设置站号、波特率等，与上位控制器匹配。

基本限制：​ 设置速度限制、转矩限制，确保安全。

恢复后验证：​ 参数设置完毕后，必须进行低速点动测试，确认电机转向、位置反馈正常，无异响、无振动，再进行全功能测试。强烈建议重新做一次自动调谐，因为新旧驱动器特性可能存在微小差异。

客户案例分享 / 成功应用解析

华中一家重型装备制造企业，其核心产品——大型数控卷板机的上辊主驱动系统，长期受困于问题。原有驱动器在卷制厚钢板时，动态响应跟不上，导致板料端部出现“压痕”，且设备低速运行时抖动明显，影响成型精度。

设备升级时，他们选用了Yaskawa SGDR-SDA350A01B​ 作为主驱动，匹配一台大扭矩的Sigma-7电机。调试工程师首先利用高级自动调谐3功能，驱动器自动识别出巨大的辊筒与板料负载的转动惯量，并设定了一组合适的增益。随后，针对低速抖动，启用了自适应振动抑制功能;针对负载剧烈变化的卷板过程，调高了速度环增益以增强刚性。

改造后效果堪称颠覆：在卷制同样规格的钢板时，端部压痕完全消除，板料成型曲线平滑。操作工反馈：“以前低速对缝的时候，机器‘嗡嗡’颤，现在稳得像块石头。大负载加速时，力量来得特别‘跟手’，没有半点拖沓。”设备总工评价道：“这台SDA350A驱动器，不仅仅提供了动力，更重要的是它提供的‘高品质的动力’。它把电机的潜能完全发挥了出来，用算法补偿了机械的不足，这才是高端驱动的价值所在。设备的整体精度和稳定性上了一个大台阶。”