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產品介紹

電氣性能

供電范圍：支持寬電壓輸入（100-480V AC），兼容全球主流電網標準，典型功耗 240W（雙軸滿負荷），內置過壓保護（±20%）和反極性保護。

輸出能力：雙軸獨立控制，單軸持續電流 6A（峰值 20A），支持同步伺服電機、異步電機及直線電機，適配 BECKHOFF AM8000 系列伺服電機（如 AM8023）和第三方電機。

通信接口：集成 EtherCAT 主站接口，支持實時同步控制（周期≤100μs），兼容 TwinCAT 3 自動化軟件平臺，可通過 SoMachine 或 TwinCAT Scope 進行參數調試。

安全功能

TwinSAFE 集成：內置可編程安全邏輯（對應 EL6910 模塊），支持 STO（安全扭矩關閉）和 SS1（安全停止 1）功能，可通過硬接線或 FSoE（Fail Safe over EtherCAT）協議觸發，滿足 EN ISO 13849 PL e/SIL 3 安全等級認證。

冗余設計：雙通道信號處理（A/B 端口）支持 EtherCAT 鏈路冗余，確保通信中斷時系統仍能保持安全狀態，適用于機器人協作、醫療設備等高可靠性場景。

反饋兼容性

多協議支持：通過訂貨選項 - 0x10 支持 EnDat 2.2/22、BiSS C 數字編碼器，以及 TTL、SinCos 1Vpp 模擬編碼器，每個軸獨立配置反饋接口，可連接第三方高精度編碼器（如海德漢 ERN 1387）。

診斷功能：實時監測編碼器信號質量（如斷線、噪聲），通過 LED 指示燈（綠色：電源正常；紅色：故障）和 TwinCAT 軟件診斷緩沖區（Error Code 0x7D3：反饋信號丟失）快速定位問題。

二、模塊化架構與系統集成

機械設計

緊湊布局：模塊尺寸 144mm（寬）×125mm（高）×133mm（深），支持 35mm DIN 導軌安裝，可密集排列于控制柜中，節省空間約 30%。

無工具連接：采用 AX-Bridge 接口自動連接直流母線、24V 控制電壓和 EtherCAT 通信，簡化多軸系統布線，降低安裝復雜度。

能源管理

再生制動：通過公共直流母線（DC Link）實現多軸間能量共享，制動能量優先存儲于電容模塊（如 AX8810），過剩能量通過外部制動電阻（AX8000-0008）消耗，提升系統能效 15%-20%。

熱管理優化：內置溫度傳感器（NTC）實時監控 IGBT 模塊溫度，當超過 85℃時自動降額運行，避免過熱損壞。

三、典型應用場景與案例

食品飲料自動化

案例：在 Zinu Shop 全自助便利店中，AX8206-0100-0000 驅動笛卡爾機械臂完成商品分揀，結合 TwinSAFE STO 功能實現人員進入作業區時的自動停機，分揀精度達 ±0.5mm，響應時間≤50ms。

優勢：支持 IP20 防護等級，可適應冷藏環境（0℃-10℃），符合 EN 61800-5-1 標準的 EMC 抗干擾設計，避免食品加工設備的高頻干擾。

半導體晶圓搬運

應用：與 BECKHOFF CX5130 嵌入式 PC 配合，控制雙軸精密平臺完成晶圓片傳輸，通過 EnDat 編碼器實現納米級位置反饋（分辨率 1nm），滿足 SEMI S2-0712 潔凈室標準。

配置要點：啟用 “快速數據傳輸模式”（通過 DIP 開關設置），將通信周期從 10ms 縮短至 5ms，確保動態響應與定位精度。

協作機器人控制

方案：連接 KUKA LBR iiwa 協作機器人關節模組，通過 FSoE 協議實現安全力矩關閉（STO），結合 TwinCAT 3 的運動學算法庫，實現人機協作時的柔順控制，符合 ISO/TS 15066 安全標準。

四、安裝調試與維護指南

硬件部署

接線規范：

動力線：使用屏蔽電纜（如 H07RN-F 4G2.5）連接電機，屏蔽層單端接地（接地電阻≤4Ω），與信號線纜間距≥30cm 以避免干擾。

反饋線：EnDat 編碼器需使用專用電纜（BECKHOFF 0850.0001），終端電阻 120Ω 需通過模塊內部跳線激活。

抗干擾設計：建議在電源輸入側并聯 LC 濾波器（如 BECKHOFF AX2090），輸出側串聯續流二極管（反向耐壓≥600V），降低 EMI 輻射。

參數配置

TwinCAT 軟件設置：

電機映射：在 TwinCAT 3 中選擇對應電機型號（如 AM8033），自動加載電子銘牌參數（如極對數、反電動勢常數）。

安全功能配置：通過 TwinSAFE Designer 定義 STO 觸發條件（如急停按鈕或安全光幕信號），生成 FSoE 協議配置文件。

PID 優化：使用 TwinCAT Scope 工具觀測速度環階躍響應，調整 P 參數（建議 0.8-1.2）和 I 參數（0.01-0.03），確保動態響應無超調。