DimensionEngineering SyRen 10/20 電機(jī)驅(qū)動(dòng)器使用指南

一、產(chǎn)品概述

SyRen 10 和 SyRen 20 是 DimensionEngineering 推出的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，適用于多種電機(jī)控制場(chǎng)景。其輸入電壓標(biāo)稱值為 6 - 24V，絕對(duì)最大值為 30V；輸出電流方面，SyRen 10 連續(xù)電流可達(dá) 10A，峰值負(fù)載在數(shù)秒內(nèi)可達(dá) 15A；SyRen 20 連續(xù)電流可達(dá) 20A，峰值負(fù)載數(shù)秒內(nèi)可達(dá) 30A（輸入電壓不超過(guò) 18V 且無(wú)額外散熱的靜止空氣中）。

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推薦電源

• 5 - 18 節(jié)鎳氫（NiMH）或鎳鎘（NiCd）電池。
• 2s - 6s 鋰離子或鋰聚合物電池，驅(qū)動(dòng)器具備鋰電池模式，可防止鋰電池組過(guò)放電損壞。
• 6V - 24V 鉛酸電池或 6V - 24V 電源（與合適電池并聯(lián)時(shí)）。

產(chǎn)品尺寸與重量

二、產(chǎn)品特性

同步再生驅(qū)動(dòng)

不僅具備再生制動(dòng)功能，在減速或電機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)還能將能量回饋給電池。對(duì)于頻繁啟?；蚍崔D(zhuǎn)的系統(tǒng)，如放置機(jī)器人或在丘陵地形行駛的車輛，可顯著延長(zhǎng)運(yùn)行時(shí)間。同時(shí)，將電機(jī)繞組中的感應(yīng)能量回饋給電池，而非以熱量形式消耗，使部分油門操作更高效。

超聲波開關(guān)頻率

PWM 頻率為 32kHz，遠(yuǎn)超人類聽覺上限，電機(jī)運(yùn)行時(shí)即使在低功率水平下也無(wú)惱人的嘯叫聲。

熱保護(hù)和過(guò)流保護(hù)

配備雙溫度傳感器和過(guò)流檢測(cè)功能，可防止因過(guò)熱、過(guò)載和短路導(dǎo)致的驅(qū)動(dòng)器故障。

易于安裝和設(shè)置

所有輸入和輸出均采用螺絲端子連接，有四個(gè)安裝孔，可使用 4 - 40 螺絲，還配備安裝硬件。操作模式和選項(xiàng)通過(guò) DIP 開關(guān)設(shè)置，無(wú)需跳線，也無(wú)需焊接。

緊湊尺寸

采用表面貼裝結(jié)構(gòu)，在緊湊封裝中提供強(qiáng)大功率。小巧輕便的設(shè)計(jì)為貨物、電池留出更多空間，或使機(jī)器人更小巧靈活。

無(wú)憂反轉(zhuǎn)

與其他一些電機(jī)驅(qū)動(dòng)器不同，SyRen 無(wú)需在反轉(zhuǎn)命令前停止，可從全速前進(jìn)立即切換到全速反轉(zhuǎn)，反之亦然。制動(dòng)和加速與反轉(zhuǎn)命令的幅度成正比，可實(shí)現(xiàn)輕柔或快速反轉(zhuǎn)。

多種操作模式

具備模擬、R/C 和串行輸入模式，以及數(shù)十種操作選項(xiàng)，靈活性高，適用于各種復(fù)雜項(xiàng)目，即使是初學(xué)者的第一個(gè)項(xiàng)目也能輕松上手。

差速驅(qū)動(dòng)模式

差速驅(qū)動(dòng)模擬和 R/C 模式可實(shí)現(xiàn)“坦克式”轉(zhuǎn)向，無(wú)需購(gòu)買外部混合器，同時(shí)保持單電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的靈活性，只需將相同的驅(qū)動(dòng)和轉(zhuǎn)向信號(hào)輸入到兩個(gè)正確配置的驅(qū)動(dòng)器即可。

三、連接方法

螺絲端子連接步驟

1. 將電線剝?nèi)ゼs 1/4”，電線規(guī)格可為 14 至 30 號(hào)。
2. 用小螺絲刀逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)頂部螺絲，直至停止。
3. 將剝好的電線插入螺絲端子的開口。
4. 順時(shí)針旋轉(zhuǎn)頂部螺絲，遇到阻力后擰緊，輕輕拉動(dòng)電線確保固定。

各端子連接說(shuō)明

1. 電機(jī)端子 M1 和 M2：電機(jī)連接到 M1 和 M2 端子，若電機(jī)轉(zhuǎn)向與預(yù)期相反，可反轉(zhuǎn)電機(jī)電線。
2. 信號(hào)輸入端子 S1 和 S2：控制驅(qū)動(dòng)器的輸入信號(hào)連接到 S1 和 S2 端子，S1 為主要輸入，必須連接；S2 為次要輸入，是否連接取決于所選操作模式和選項(xiàng)。模擬模式下，在給設(shè)備通電前需連接好信號(hào)電線，否則電機(jī)可能意外啟動(dòng)。
3. 電池端子 B+ 和 B -：電池或電源連接到 B - 和 B + 端子，B - 連接電池負(fù)極（通常為黑色），B + 連接電池正極（通常為紅色或黃色）。建議通過(guò)連接器連接電池，方便充電并防止電池反接。
4. 電源端子 0V 和 5V：0V 為驅(qū)動(dòng)器的信號(hào)地，必須連接到發(fā)送信號(hào)設(shè)備的地；5V 為 5V 電源輸出，可用于為低電流設(shè)備供電，如電位器或無(wú)線電接收器。源電池電壓為 12.6V 或更低時(shí)，5V 端子可提供 100 毫安電流；大于 12.6V 時(shí)，可提供 10 毫安電流。若需要更多功率，建議使用 ParkBEC 或 SW05 為機(jī)器人其他部分提供 5V 電源。

狀態(tài)和錯(cuò)誤指示燈

SyRen 10 和 SyRen 20 有兩個(gè)指示燈。綠色狀態(tài)指示燈根據(jù)操作模式傳達(dá)當(dāng)前狀態(tài)信息，如選擇鋰電池組時(shí)，會(huì)閃爍檢測(cè)到的電池?cái)?shù)量；非鋰電池模式下通常熄滅。錯(cuò)誤指示燈在驅(qū)動(dòng)器檢測(cè)到問題時(shí)亮起，如電池耗盡或過(guò)熱導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)器關(guān)閉。

四、安裝方式

驅(qū)動(dòng)器配有四個(gè)安裝孔，安裝孔中心形成 1.05” x 2” 的矩形，孔徑為 0.125 英寸，使用 4 - 40 圓頭機(jī)器或木螺絲。

• 若機(jī)器人或設(shè)備由木材或塑料等絕緣材料制成，建議使用四個(gè)塑料支柱，以促進(jìn)空氣流通。
• 若由金屬制成，可直接將驅(qū)動(dòng)器安裝到框架上，框架可作為散熱器，使驅(qū)動(dòng)器運(yùn)行更涼爽。

五、操作模式

模式 1：模擬輸入

通過(guò)設(shè)置開關(guān) 1 和 2 到 UP 位置選擇，輸入 S1 和 S2 配置為模擬輸入，信號(hào)輸出阻抗應(yīng)小于 10k 歐姆。有四種操作選項(xiàng)：

1. 模擬雙向：2.5V 對(duì)應(yīng)電機(jī)停止，0V 對(duì)應(yīng)全速反轉(zhuǎn)，5V 對(duì)應(yīng)全速前進(jìn)，用于電機(jī)的直接雙向控制。
2. 模擬單向：0V 對(duì)應(yīng)電機(jī)完全停止，5V 對(duì)應(yīng)全速前進(jìn)，適用于風(fēng)扇、泵、螺旋槳等單向負(fù)載。
3. 模擬單向帶 S2 正反轉(zhuǎn)選擇：S1 上 0V 對(duì)應(yīng)電機(jī)停止，5V 對(duì)應(yīng)全速。S2 信號(hào)大于 2.5V 時(shí)電機(jī)正轉(zhuǎn)，小于 2.5V 時(shí)反轉(zhuǎn)，適用于按預(yù)設(shè)速度來(lái)回?cái)[動(dòng)的負(fù)載或帶有反轉(zhuǎn)選擇開關(guān)的車輛。
4. 模擬差速驅(qū)動(dòng)混合：用于具有坦克式轉(zhuǎn)向的機(jī)器人和車輛，兩個(gè)模擬信號(hào)輸入 S1 和 S2，S1 為前進(jìn)/后退命令，S2 為轉(zhuǎn)向命令，通過(guò)控制器內(nèi)部混合控制左右輪。右輪開關(guān) 6 置于 UP 位置，左輪開關(guān) 6 置于 DOWN 位置。

模式 2：R/C 輸入

設(shè)置開關(guān) 1 到 DOWN 位置，開關(guān) 2 到 UP 位置選擇。有三種操作模式：

1. 標(biāo)準(zhǔn) R/C 模式：標(biāo)準(zhǔn) R/C 脈沖輸入 S1，1500us 脈沖對(duì)應(yīng)零速，1000us 脈沖對(duì)應(yīng)全速反轉(zhuǎn)，2000us 脈沖對(duì)應(yīng)全速前進(jìn)。若未達(dá)到最大功率，可能需將發(fā)射器的 ATV 增加到 120%。
2. R/C 自動(dòng)校準(zhǔn)模式：用于不使用 1500us 作為中心點(diǎn)的 R/C 系統(tǒng)，通電時(shí)控制桿位置作為中性點(diǎn)，運(yùn)行中檢測(cè)最小和最大控制輸入以設(shè)置控制范圍。若控制桿處于極端位置，驅(qū)動(dòng)器將以單向模式運(yùn)行。
3. R/C 差速驅(qū)動(dòng)混合：用于具有坦克式轉(zhuǎn)向的機(jī)器人和車輛，需要兩個(gè) R/C 通道輸入 S1 和 S2，可通過(guò)四個(gè)伺服尾線和兩個(gè) Y 型電纜或兩個(gè)伺服尾線和焊接實(shí)現(xiàn)。

模式 3：簡(jiǎn)化串行模式

使用 TTL 電平單字節(jié)串行命令設(shè)置電機(jī)速度和方向，便于與微控制器和 PC 接口。有兩個(gè)操作選項(xiàng)：

1. 標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)化串行模式：串行數(shù)據(jù)發(fā)送到輸入 S1，波特率通過(guò)開關(guān) 4 和 5 選擇，命令以單字節(jié)發(fā)送，0 對(duì)應(yīng)電機(jī)全速前進(jìn)，255 對(duì)應(yīng)反轉(zhuǎn)，127 對(duì)應(yīng)停止。
2. 帶從機(jī)選擇的簡(jiǎn)化串行模式：用于多個(gè)驅(qū)動(dòng)器從同一串行發(fā)射器運(yùn)行的情況。數(shù)字信號(hào)（0V 或 5V）輸入 S2，由主機(jī)微控制器控制。發(fā)送串行命令時(shí)，S2 信號(hào)為高電平（5V），驅(qū)動(dòng)器將改變速度；否則命令將被忽略。

模式 4：分組串行模式

使用 TTL 電平多字節(jié)串行命令設(shè)置電機(jī)速度和方向，通過(guò)地址字節(jié)選擇目標(biāo)設(shè)備。數(shù)據(jù)包格式包括地址字節(jié)、命令字節(jié)、數(shù)據(jù)字節(jié)和 7 位校驗(yàn)和。波特率通過(guò)發(fā)送波特字符（十進(jìn)制 170）自動(dòng)計(jì)算，有效波特率為 2400、9600、19200 和 38400 波特。有四種命令：

1. 驅(qū)動(dòng)前進(jìn)：命令字節(jié)為 0，數(shù)據(jù)范圍 0 - 127 表示從停止到全速前進(jìn)，命令為 0 時(shí)約 4 秒后進(jìn)入省電模式。
2. 驅(qū)動(dòng)后退：命令字節(jié)為 1，數(shù)據(jù)范圍 0 - 127 表示從停止到全速后退，命令為 0 時(shí)約 4 秒后進(jìn)入省電模式。
3. 最小電壓：命令字節(jié)為 3，用于設(shè)置電池的自定義最小電壓，低于此值輸出將關(guān)閉，值以 0.2V 為增量，0 對(duì)應(yīng) 6V。
4. 最大電壓：命令字節(jié)為 4，用于設(shè)置自定義最大電壓，范圍 0V - 25V，驅(qū)動(dòng)器預(yù)設(shè)最大電壓為 30V。

六、注意事項(xiàng)

鋰電池截止

DIP 開關(guān)塊的開關(guān) 3 選擇鋰電池截止功能。開關(guān) 3 置于 DOWN 位置時(shí)，驅(qū)動(dòng)器在啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)檢測(cè)串聯(lián)鋰電池?cái)?shù)量，并設(shè)置每節(jié)電池 3.0V 的截止電壓。檢測(cè)到的電池?cái)?shù)量通過(guò)狀態(tài)指示燈閃爍顯示。電池電量過(guò)低時(shí)需充電，否則可能損壞電池組。使用鋰電池時(shí)，達(dá)到截止電壓后應(yīng)及時(shí)拔掉電池。使用鎳鎘、鎳氫或堿性電池或電源時(shí)，開關(guān) 3 應(yīng)置于 UP 位置。

緊急停止

分組串行模式下，S2 輸入配置為低電平有效緊急停止。內(nèi)部上拉，不需要此功能時(shí)可忽略。若需要緊急停止，可將所有 S2 輸入連接在一起，拉低一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)器的 S2 輸入將使驅(qū)動(dòng)器關(guān)閉，應(yīng)連接到可能危及人員安全的設(shè)備的緊急停止按鈕。

其他注意事項(xiàng)

• 切勿將 B + 和 B - 接反，否則會(huì)損壞驅(qū)動(dòng)器并使保修失效。
• 確保 DIP 開關(guān)為使用的模式正確配置。

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