产品介绍

电气性能

供电范围：支持宽电压输入（100-480V AC），兼容全球主流电网标准，典型功耗 240W（双轴满负荷），内置过压保护（±20%）和反极性保护。

输出能力：双轴独立控制，单轴持续电流 6A（峰值 20A），支持同步伺服电机、异步电机及直线电机，适配 BECKHOFF AM8000 系列伺服电机（如 AM8023）和第三方电机。

通信接口：集成 EtherCAT 主站接口，支持实时同步控制（周期≤100μs），兼容 TwinCAT 3 自动化软件平台，可通过 SoMachine 或 TwinCAT Scope 进行参数调试。

安全功能

TwinSAFE 集成：内置可编程安全逻辑（对应 EL6910 模块），支持 STO（安全扭矩关闭）和 SS1（安全停止 1）功能，可通过硬接线或 FSoE（Fail Safe over EtherCAT）协议触发，满足 EN ISO 13849 PL e/SIL 3 安全等级认证。

冗余设计：双通道信号处理（A/B 端口）支持 EtherCAT 链路冗余，确保通信中断时系统仍能保持安全状态，适用于机器人协作、医疗设备等高可靠性场景。

反馈兼容性

多协议支持：通过订货选项 - 0x10 支持 EnDat 2.2/22、BiSS C 数字编码器，以及 TTL、SinCos 1Vpp 模拟编码器，每个轴独立配置反馈接口，可连接第三方高精度编码器（如海德汉 ERN 1387）。

诊断功能：实时监测编码器信号质量（如断线、噪声），通过 LED 指示灯（绿色：电源正常；红色：故障）和 TwinCAT 软件诊断缓冲区（Error Code 0x7D3：反馈信号丢失）快速定位问题。

二、模块化架构与系统集成

机械设计

紧凑布局：模块尺寸 144mm（宽）×125mm（高）×133mm（深），支持 35mm DIN 导轨安装，可密集排列于控制柜中，节省空间约 30%。

无工具连接：采用 AX-Bridge 接口自动连接直流母线、24V 控制电压和 EtherCAT 通信，简化多轴系统布线，降低安装复杂度。

能源管理

再生制动：通过公共直流母线（DC Link）实现多轴间能量共享，制动能量优先存储于电容模块（如 AX8810），过剩能量通过外部制动电阻（AX8000-0008）消耗，提升系统能效 15%-20%。

热管理优化：内置温度传感器（NTC）实时监控 IGBT 模块温度，当超过 85℃时自动降额运行，避免过热损坏。

三、典型应用场景与案例

食品饮料自动化

案例：在 Zinu Shop 全自助便利店中，AX8206-0100-0000 驱动笛卡尔机械臂完成商品分拣，结合 TwinSAFE STO 功能实现人员进入作业区时的自动停机，分拣精度达 ±0.5mm，响应时间≤50ms。

优势：支持 IP20 防护等级，可适应冷藏环境（0℃-10℃），符合 EN 61800-5-1 标准的 EMC 抗干扰设计，避免食品加工设备的高频干扰。

半导体晶圆搬运

应用：与 BECKHOFF CX5130 嵌入式 PC 配合，控制双轴精密平台完成晶圆片传输，通过 EnDat 编码器实现纳米级位置反馈（分辨率 1nm），满足 SEMI S2-0712 洁净室标准。

配置要点：启用 “快速数据传输模式”（通过 DIP 开关设置），将通信周期从 10ms 缩短至 5ms，确保动态响应与定位精度。

协作机器人控制

方案：连接 KUKA LBR iiwa 协作机器人关节模组，通过 FSoE 协议实现安全力矩关闭（STO），结合 TwinCAT 3 的运动学算法库，实现人机协作时的柔顺控制，符合 ISO/TS 15066 安全标准。

四、安装调试与维护指南

硬件部署

接线规范：

动力线：使用屏蔽电缆（如 H07RN-F 4G2.5）连接电机，屏蔽层单端接地（接地电阻≤4Ω），与信号线缆间距≥30cm 以避免干扰。

反馈线：EnDat 编码器需使用专用电缆（BECKHOFF 0850.0001），终端电阻 120Ω 需通过模块内部跳线激活。

抗干扰设计：建议在电源输入侧并联 LC 滤波器（如 BECKHOFF AX2090），输出侧串联续流二极管（反向耐压≥600V），降低 EMI 辐射。

参数配置

TwinCAT 软件设置：

电机映射：在 TwinCAT 3 中选择对应电机型号（如 AM8033），自动加载电子铭牌参数（如极对数、反电动势常数）。

安全功能配置：通过 TwinSAFE Designer 定义 STO 触发条件（如急停按钮或安全光幕信号），生成 FSoE 协议配置文件。

PID 优化：使用 TwinCAT Scope 工具观测速度环阶跃响应，调整 P 参数（建议 0.8-1.2）和 I 参数（0.01-0.03），确保动态响应无超调。