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1、1、 简介1.1 电动机控制器介绍1.1.1 定义在这片文章里，ACS GEN6 统称为电动机控制器。ACS 系列控制器供电电压从 24-80V，功率从 5-50KW 不等。适合于大多使用电瓶供电的车辆。当前，我们所有的 ACS 系统具有 CANBUS 通信方式以外，还提供可选择的车辆控制 I / O 。1.1.2 本次修订本次修订替换本文件的所有早期版本。科尔摩根公司已作出一切努力，以确保该文件是完整和准确的打印时间。根据我们的产品不断改进政策，本文件中的所有数据是随时更改或修正，恕不另行通知。1.1.3 范围本产品手册介绍说明，指引，图表和相关的安装和维护电机控制器在利用 CAN 总线和
2、CAN open 协议，用于 COM 通信和控制的电动车辆等信息。1.1.4 警告，提示和注意事项特别要注意在警告，提示和注意事项中呈现的信息时，他们出现在本手册中的告诫，警告和通知信息的定义如下所示：1.1.5 相关文件有关电机控制器的更多信息，请参阅相关文档：对象字典，包括在应用 SW 为 HTML 文件。交流电机控制器系统的背景下，文档换货参考 1 P1113291.2 关于电机控制器1.2.1 个人安全科尔摩根提供这个和其他的手册，协助制造商以正确，高效和安全的方式使用电机控制器。制造商必须确保负责设备设计和使用电机控制器的人拥有适当的专业技能和设备知识。警告电机控制器用于高功率和高转
3、矩合用可引起严重的或致命的伤害。该电机控制器是用于连接只电池的电压源和低电压感应电机。安装之前，请务必确认电机控制器模型是正确的车辆电池电源电压。直流电源的额定电压是在每个电机控制器的盖子说明的标签上。1.2.2 OEM 的责任科尔摩根电机控制器产品用于控制电池供电的电动汽车电机。这些控制器提供给原始设备制造商（OEM） ，以便将其纳入自己的车辆和车辆控制系统。原始设备制造商有责任确保电机控制器仅用于其预期目的。原始设备制造商也负责系统安全运作，并遵守所有适用规例。1.2.3 技术支持有关本文档中的任何主题和信息，或其他科尔摩根 VEHICL E 系列产品的更多信息或申请帮助，请参看第 72
4、页，科尔摩根 AB 销售和服务应用中心。1.2.4 保修索赔在科尔摩根 AB 型中，故障分析和电机控制器的测试可用于原始设备制造商，该地址被列在第 72，销售和服务上。为了能以高速有效的方式处理回收，科尔摩根公司要求收到“退回材料授权的” （RMA）号码。您的 RMA 号码的请求请通过 e-mail 发送到服务管理员（72 页所列） ，工作人员将会在 24 小时内做出回应。您需要填写的信息如下：客户姓名客户编号（如适用）部件号编号返回类型（或生产现场返回）故障症状RMA 号码涉及：所有的价格数据单据，无论是客户还是科尔摩根公司的。返回产品的送货单1.2.5 产品担保请参考销售协议或合同，电机控
5、制器在销售之时都会提供一个完整的产品保证书。1.3 产品版本1.3.1 概述电机控制器有如下配置信息：对流冷却机型，采用散热片通过对流的方式将热量传递给周围的空气。核心就是通过一个风扇产生的气流来带走散热片热量。传导冷却机型配备了一台散热器和安装面，通过传导的方式将热量传递到周围的其他结构。CAN 从站版本，通过 CAN 总线实现功能的控制。I / O 控制版本，通过扩展 I/ O 容量的方式实现外部独立控制。工作电压有：24V、36V、48V 以及 80V。1.3.2 识别标签电机控制器盖贴有一份载有有关产品识别信息的标签。相关产品的标签字段标识在图 1 和表 1 中描述。图 1 例如，产品
6、识别标签类别类别描述描述产品编号每一个电机控制器，具有特定的硬件和软件配置的唯一产品编号。当然他们具有相同的项目编号和修订的交付编号。修订版编号（后货号）表示该项目的修订级别类型交流驱动器供电电 压标称联系科尔摩根了解更多信息软件信息软件在电机控制器交付时自带客户货号由 OEM 客户定义（可选）项目数量序列号生产批号（由工厂分配的） 。该生产批号，对应于每个电机控制器的唯一序列号。生产日期产品生产年、月、日条形码EAN 128（不完整标准）表 1 电机控制器产品说明1.4 产品特性电机控制器为电动汽车的设计师集成了许多重要的特性和功能，包括：通过卓越的设计和优秀的制造工艺，保证了具有一流的质量
7、和良好的可靠性。坚固的设计适用于电动车的苛刻环境。防止灰尘和水的侵入。软件开发利用良好的测试方法，来保证软件的质量。新改进的软件平台允许大量的自定义功能集成于系统。强大的 ARM 处理器和操作系统允许定制车辆控制任务和运动控制任务并行执行。广泛而强大的事件处理和数据记录功能，大大简化了故障排除的难度，减少车辆的停机时间。科尔摩根的标准功能都有硬件的支持，如坡道，可编程制动/加速特性，以及最佳的性能曲线等。 通过先进的矢量控制技术，达到最佳的能效。支持交流异步，同步交流，直流无刷电机。选定的型号包括系列直流电机输出。小的物理尺寸，可提供灵活的集成翅片或平板散热片。可作为 I / O 的版本（35
8、 针接口）或 CAN 从站（23 针接口）的版本。I / O 的版本允许车辆控制集成在电机控制器，直接连接车逻辑。宽电压范围和功率水平，支持大多数电池车辆的需求。集成的 CAN 总线用于设备诊断和软件下载。行业标准的 CAN open 协议，用于车辆的可靠通信。点对点通讯，CAN 总线上的节点之间的主从通信。2 安装2.1 介绍本章介绍在车辆上安装了电机控制器的说明和指导。用于安装在电机控制器中的特定车辆的实际过程可能与此处提出或包括额外的步骤会有所不同。它是车辆制造商来开发用于安装在目标车辆的电动机控制装置的详细的说明的责任。请注意以下几点：电机控制器的盖子保护了液体或颗粒滴水溅洒到控制器内
9、。电机控制器不应该设在有液体或高压气流的地方。在马达控制器散热器的散热片必须保持清洁，以便有效地冷却系统。要避免将灰尘，油污等东西积聚在电动机控制器散热片上。电机控制器 LED 状态指示灯，请参阅第 47 页，当车辆出现故障时，LED 指示灯将提供并提供有用的诊断信息，方便故障的排除。LED 指示使得工程师在故障排除时变得容易。如果使用保险丝，应当考虑到板上的熔断器的易接近性。大功率接线端子，在使用时，要注意外部做保护，以免发生意外短路。警告当配套的 I / O 连接器插入时，上列防护等级的电机控制器是唯一有效的。2.2 冷却要求电动机控制器的整个底表面坐落在一个大散热片上，功率转换元件 释放
10、的热量传导给散热片，以达到散热的目的。如果电机控制器连续 工作在额定功率或接近额定功率（1 小时额定功率） ，电机控制器的散 热器与环境之间需要低热阻的条件来维持散热片在一个正常的温度。电机控制器规格（见 111）决定要有一个良好的热阻来保证散热器 与环境之间的散热，根据下面小节：较高的工作温度或较慢的散热都是有可能的，但在使用时，要给与 降低等级处理。全部的使用环境等级 根据 112 描述。为确保电机控制器的电力电容器寿命20000 小时，使用时不仅必 须要保证环境温度低于 40，而且要求在连续工作的情况下，散热片 温度低于 85。在没有检测，没有限制连续工作电流以及温度的情况 下，它完全有
11、可能超出使用规格，而减少使用寿命。如果散热器温度超过 85时，为避免电机控制器损坏，最大的有 效电流将降低。所以建议在 110或在稍低一点的温度，使用软件产 生的高温报错误功能。2.2.1 电机控制器扁平散热片电机控制器通过散热器贴装到车体上进行冷却。对于安装电机控 制器的车体表面的粗糙度和平滑性的要求必须得到遵守。安装电机 控制器前，在散热器平面涂抹散热膏以达到最佳的散热效果。散热片到环境的热阻要求（参照表 2）必须要确保达到要求，以 使电机控制器，满足在应用程序中指定的驱动器额定值。 控制器型号热阻 ACS XS0.30 C/W ACS S, S+0 12/WACS M, L, XL0 0
12、76/W表 2 扁平散热片所需的热阻2.2.2 翅片状散热器马达控制器该电机控制器由空气流过翅片散热器的方式进行冷却。为了达到 指定的驱动器额定值，强制通风冷却是必须的。散热翅片的环境空 气（见 11.1）需要有 6m/s 的流通速度。在翅片散热器周围安装一个风道（风道和散热片中间要有 2mm 的空间） ，容积流量和压强的要求如下表 3，这些数据只适用于单个 电机控制器，并已经经过实际验证。 控制器型号容积流量压强 ACS XS, S, S+74.0 in/h26.2 Pa ACS M, L, XL83.0 in/h43.0 Pa 表 3 翅片散热器的压强及容积流量特性2.3 放置方向电机控制
13、器可以水平或垂直（即 I/ O 连接器朝下和散热器向上）放置， 水平放置的电机控制器通常耐受机械冲击的水平高于一个垂直放置的电机 控制器。在安装时，应当考虑到不妨碍面板上的状态指示灯（见下文）以便于维 护。图 2 状态指示（标签可能会有所不同） 2.4 安装电机控制器电机控制器的安装通常有如下步骤。 1. 检验电机控制器标签上的项目编号是否为对应的应用控制器。 2. 对于平板散热片，安装时将散热膏均匀涂抹在散热器表面。 3. 安装电机控制器到车体并且拧紧螺栓。 4. 拧紧螺栓，施加的扭矩必须由 OEM 根据车身使用的材料决定。2.4.1 组装材料安装控制器的车身螺纹深度至少 1.5xmm，螺栓
14、长度（L）和钻孔图， 看尺寸和钻孔图 & 69 页分解图。下面为推荐用于安装电机控制器的组装材料（不包括产品）表 4 安装电机控制器ACS x S 电机控制器ACS SS+电机控制器标志ACS ML 电机控制器标志基于 EMC 和 ESD 的目的，建议这两个电动机控制器散热器和发动机 的壳子连接到叉车的底盘。2.5 接线本节提供原理图和相关信息用于连接电机控制器到车辆的 CAN 从站 应用程序, 这些电路图介绍基本功能以及通用接线配置，OEM 厂商可以 选择修改这些通用的布线配置，以满足他们的个性化需求或约定。提供 接线原理图和配置说明书 OEM（原始设备制造商）的职责。2.5.1 电机与电源
15、的连接电机的连接（U,V 和 W）是不能互换的，而且各相电路直接必须隔离开 来。表 5 电动机控制器上的电源端子连接说明端子名称描述B+B+这个端子（正极）连接到主板保险上，而不是直接连接到内部电路，不需要外接保险+不安装保险的电源正极直接供电到功率级。B-电源负接线端子U, V, W电机 U，V，W 相接线端子P-系列直流电动机负端接（仅适用于 ACS XSC） 。表 5 电机控制器电源端子连接注意连接电机和电源接线端子的线鼻必须要有足够的通流能力，否则会导致端子发热，可参看 P56 电力电缆选型指南。图 4 示出了电机控制器、电机以及电源之间的基本接线图，所描述的配置根据控制器的保险以及主
16、回路的主接触器所定。图 4 仅是一个通用的电源接线示意图，车辆的实际布线根据配置可能有 所不同。2.5.2 安装材料表 6 为推荐电池和电机连接到电机控制器的安装材料。见表 7 为电机控制器的每个位置编号。表 6 电池和电机连接到电机控制器的主要材料 2.5.3 制作接线端子线鼻（4）：控制器连接电机和电源的线鼻，然后固定线鼻用 M6 螺钉（1） ，垫圈（2）及（3） ，见表 6，使用扭矩扳手（10 毫米）拧紧，拧紧螺栓至 7.50.5 牛米。线鼻（6）：控制器连接电机和电源的线鼻，然后固定线鼻用 M8 螺母（1） ，垫圈和锁紧垫圈（2）及（3）和垫圈（4.1） ， （4.2）及接线柱（4.3） ，见表 6。使用扭矩扳手（13 mm 套筒）。拧紧螺栓到 152 牛米。线鼻（6）：控制器连接电机和电源的线鼻，然后固定线鼻用 M8 螺母（1） ，垫圈和锁紧垫圈（2）及（3）和垫圈（4.1） ， （4.2）和（4.3 接线柱） ，见表6。使用扭矩扳手（13 mm 套筒）。
