简介

直驱伺服电机是基于一体化开发理念，集外转子无刷电机、编码器、伺服驱动于一体的高可靠性永磁同步电动机。采用先进的直驱技术，去除传统驱动方案中的减速器，使得原本吵闹、低效、笨重的传统电机脱胎换骨。

直驱一体化设计可以使电机在不外接减速器的情况下，提供光滑的力矩、平稳的速度和准确的位置，同时具有结构紧凑，集成度高的优势，广泛适用于机器人关节、平衡车驱动轮、小型AGV驱动轮、玩具驱动轮、教育小车等。

电机适配的驱动器使用磁场定向控制（FOC）算法，配合电机内置的高精度传感器，达到对电机的精确控制及更好的静音效果。驱动器具备完整可靠的电机OBD监控机制和保护功能，确保电机运行安全可靠。

特性

• 电机和驱动器一体化设计，集成度高
• 响应快、直接驱动无延迟
• 无刷电机、低噪音、寿命长
• 支持霍尔位置检测、电刹车
• 具有过流保护、过温保护、堵转保护功能
• 驱动器FOC控制算法，内置高精度传感器
• 通过通信可以获取电机的位置，速度，电流，故障码等信息

技术规格

• 工作电压范围：11~22VDC
• 通信方式：UART
• 空载转速：210±15rpm
• 空载电流：0.15A
• 额定转速：98rpm
• 额定转矩：0.25Nm
• 额定电流：0.5A
• 最大效率：≥50%
• 堵转扭矩：0.85Nm
• 堵转电流：≤4.5A
• 额定电压：14.4VDC
• 转矩常数：0.28Nm/A（98rpm）
• 转速常数：14rpm/V
• 工作温度：-5°C~40°C
• 电机重量：216g
• 编码器分辨率：12bit
• 噪音等级：≤45dB

注意事项

1. 请使用前确认工作电压是否为本文规定电压范围。

2. 确保电机在规定环境温度范围（-25℃~45℃）内使用，电机过温保护阈值为80℃，温度低于5℃后解除保护。

3. 请避免电机浸泡在水中，否则可能会导致电机运行异常或损坏。

4. 使用前请确保接线正确，稳固，避免接触不良的情况出现。

5. 使用电机前请参考安装说明，保证电机安装正确，稳固。

6. 使用电机前请参考安装说明，保证电机对外输出部分安装正确，稳固。

7. 使用时请避免损伤线材，否则可能会导致电机运行异常或损坏。

8. 使用时请勿触摸电机转动部分，避免受伤。

9. 电机大转矩输出时，会出现发热的情况，请勿触摸电机，避免烫伤。

10. 请勿私自拆卸电机，否则可能会导致电机运行异常或损坏，并可能带来安全隐患。

引脚示意图

尺寸图

安装说明：电机输出端的螺纹孔为M3，深度3mm，安装孔圆心在Φ28 位置均匀分布，电机安装端的安装孔为M2.5，深6mm，安装孔圆心在Φ18 位置均匀分布。安装过程中请选择合适的螺丝进行安装。

使用教程

准备

• 硬件

  直驱伺服电机-UART 210rpm x1

  USB/RS232/RS485/TTL 协议转换器 x1

• 软件

  串口调试助手

UART指令集

1. 切换速度环（02），该指令无反馈

   01 A0 02 00 00 00 00 00 00 E4

2. 获取电机模式

   01 75 00 00 00 00 00 00 00 47

3. 刹车指令，速度环模式下有效

   01 64 00 00 00 00 00 FF 00 D1

4. ID 设置（01），连续发五次该指令

   AA 55 53 01 00 00 00 00 00 00

5. ID 查询

   C8 64 00 00 00 00 00 00 00 DE

6. 速度环指令（-2100 ~ 2100对应－210～210 rpm）

   01 64 FE 0C 00 00 00 00 00 DA （－50rpm）//计算方式：FFFF-01F4+1=FE0C，反转其它转速以此类推

   01 64 FC 18 00 00 00 00 00 9A （－100rpm）

   01 64 F8 30 00 00 00 00 00 1A （－200rpm）

   01 64 00 00 00 00 00 00 00 50 （0rpm）

   01 64 01 F4 00 00 00 00 00 C3 （50rpm）//计算方式：50rpm=500=01F4，正转其它转速以此类推

   01 64 03 E8 00 00 00 00 00 9F （100rpm）

   01 64 07 D0 00 00 00 00 00 27 （200rpm）

7. 位置环指令（0～32767 对应 0～360°）

   01 64 00 00 00 00 00 00 00 50 （0°）

   01 64 20 00 00 00 00 00 00 BF （90°）//计算方式：90°=32767/360*90=(取整）8192（0x2000），其它角度以此类推

   01 64 40 00 00 00 00 00 00 97 （180°）

   01 64 60 00 00 00 00 00 00 78 （270°）

   01 64 7F FF 00 00 00 00 00 97 （360°）

通讯协议

回复形式：一问一答

速率：最高 500Hz

速度环模式下：-2100 ~ 2100 对应-210rpm ~ 210rpm，数据类型有符号 16 位

位置环模式下：0 ~ 32767 对应 0° ~ 360°，数据类型无符号 16 位

操作步骤：

①设置电机 ID（断电保存）

②设置电机模式（开环、速度环、位置环，默认为速度环）

③发送给定值

1、驱动电机转动

发送到电机：

电机反馈：

加速时间：速度环模式下有效，每 1rpm 的加速时间，单位为 1ms，当设置为 1 时，每 1rpm的加速时间为 1ms，当设置为 10 时，每 1rpm 的加速时间为 10*1ms=10ms，设置为 0时，既默认为 1，每 1rpm 的加速时间为 1ms

绕组温度：单位℃

刹车：0XFF 其他值不刹车，速度环模式下有效

CRC8值：

对数值DATA[0]~DATA[8]进行CRC8校验后的值。

CRC算法：CRC-8/MAXIM

多项式：x8 + x5 + x4 +1

可以通过这个网站来计算校验位：https://crccalc.com/

如：01 64 01 F4 00 00 00 00 00 C3 （50rpm）

2、获取其它反馈

发送到电机：

电机反馈：

里程圈数：计圈范围- 2,147,483,647 到 2,147,483,647，重新上电会清 0

位置值：0 ~ 32767 对应 0 ~ 360°

故障码：

例如故障码为：0x02 即为 0b00000010 表示发生过流故障

3、电机模式切换

发送到电机：

电机反馈：

模式值：

0x00 ：设定为开环

0x02 ：设定为速度环

0x03 ：设定为位置环

4、电机ID设置

发送到电机：

电机反馈：

注：设置 ID 时请保证总线上只有一个电机，每次上电只允许设置一次，电机接收到5次ID设置指令后进行设置。

5、获取模式反馈

发送到电机：

电机反馈：

0x00 ：开环

0x02 ：速度环

0x03 ：位置环

6、获取版本号反馈

发送到电机：

电机反馈：

年/月/日：默认省略 20XX 的 20，例如：2021 为 0x15，11 月为 0x0B，28 号为 0x1C

保护规定

1、母线过流保护阈值：2.8A，过流持续时间超过 5S触发停机保护，5S后解除

2、电机过温保护阈值：

• 1）80℃，温度高于80℃后触发停机保护，低于阈值5℃后自动解除保护

• 2）-25℃，温度低于-25℃后触发停机保护，高于阈值5℃后自动解除保护

3、堵转保护：堵转持续时间超过 5S 触发保护，5S 后解除

4、过压保护阈值：

• 1）28V，电压高于 28V 后触发停机保护，低于阈值 0.5V 后自动解除保护

• 2）9V，电压低于 9V 后触发停机保护，高于阈值 0.5V 后自动解除保护

常见问题

还有客户对此产品有任何问题，欢迎通过 qq 或者论坛联系我们！ 更多问题及有趣的应用，可以访问论坛进行查阅或发帖

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