高效驱动开启精密控制时代│先楫HPM6E00伺服驱动器方案

2024-11-08 先楫半导体HPMicro公众号
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总线型伺服器是指利用总线技术将多个伺服驱动器、传感器、控制器等连接在一起，形成一个整体控制系统，实现了伺服系统的联动控制和数据传输。这种集成化的控制方式不仅提高了系统的可靠性和响应速度，还显著降低了系统的维护成本，实现智能化生产，是现代工业自动化系统中不可或缺的关键组成部分。


国产高性能微控制器产品及解决方案服务商——上海先楫半导体科技有限公司（先楫半导体，HPMicro）研制的HPM6E00伺服驱动器方案是一款采用德国倍福正版授权ESC芯片，支持标准EtherCAT通讯、符合CiA402协议，具备FOE+OTA功能和完整的三环控制功能，完全开源的伺服驱动器方案。该方案成熟及完整度高，以量产为目标，高性价比优势明显，达到国内伺服行业的主流产品标准，能极大降低伺服产品的开发难度，有效缩短产品上市时间。


先楫HPM6E00伺服驱动器支持单相AC~90V-AC~253V电源供电，配合100W~750W高响应伺服电机（电机搭配17位绝对值编码器），实现全闭环功能，电机运行安静平稳。该方案支持适配电机、支持EtherCAT总线控制，支持DI输入和DO输出，具备过流、过压、过载等保护。该方案应用于电子制造、锂电、机械手、包装、机床等行业的自动化设备，以其高性能实现快速精确的位置控制、速度控制和转矩控制，提高系统的响应速度和生产效率，降低维护成本，助力企业高效实现生产智能化。

方案特点

- 主频600MHz，双核，性能超过3390 CoreMark™和1710 DMIPS

- 支持TSN、千兆工业以太网，支持Beckoff（德国倍福）授权的EtherCAT

- 硬件电流环，Σ∆数字滤波，各种编码器接口，包括旋变解码、多摩川、BISS等

- 4个2MSPS，16位高精度ADC

- 32路100ps高精度PWM信号

  • 支持COE、FOE+OTA等功能

  • 完全开源的软件，包含CiA402、三环控制的源码

  • 配套商用和开源主站：基于HPM6800

  • 支持多种模式：CSP\CSV\CST\PP\PV\HM

  • 完整的位置、速度、力矩三环控制

  • 量产级的参考方案，能帮助客户快速进行产品设计和交付

  • 支持第三方付费定制开发


规格参数：

  • MCU：HPM6E80（只使用了CPU0）

  • 输入电压范围：AC~90V- AC~253V

  • 额定功率：750W

  • 额定电流：5A

  • 额定转速：3000RPM（根据适配电机）

  • 适配电机：5对极伺服电机

  • 编码器：电机适配17位绝对值编码器（多摩川）

  • 支持通讯方式：EtherCAT（支持CiA402协议）


支持功能：

  • 支持的操作模式：CSP，CSV，CST， PP、PV

  • 丰富的回零HM模式

  • 位置、速度、力矩三环控制

  • 上电软起动、掉电电机绕组短路等

  • 保护功能：过流、过压、欠压、过载、堵转、过热等

HPM6E00 MCU优势

  • 高性能RISC-V双核，主频高达600MHz

  • 高达2MB SRAM

  • 支持TSN网关，3个外部端口+1个内部端口

  • 支持EtherCAT Slave控制器，3个MAC端口

  • 1个千兆以太网MAC控制器

  • 32通道高分辨率PWM控制器，100ps

  • 增量式和绝对值位置传感器接口x4

  • 串行编码器输入/输出：支持多摩川，BISS-C，ENDAT等

  • 8个CAN-FD接口

  • 4个16b SAR ADC

  • 2个4通道ΣΔ滤波器

  • 封装：

- 289BGA，14x14，0.8pitch

- 196BGA，12x12，0.8pitch

  • 工作温度TA：-40~105˚C

核心硬件功能

EtherCAT高压伺服驱动器是先楫研制的高性能中小功率的直流伺服产品，支持的功率范围为100W~750W，采用以太网通讯接口，支持EtherCAT通讯协议，配合上位机可实现多台伺服驱动器联网运行。


电路设计包含：

  • 电源模块：将AC220V整流成DC310V提供给电机驱动模块。

  • 通讯模块：负责EtherCAT通讯，菜单控制交互，调试交互。

  • 电机控制模块：负责电机驱动， 电机电流采样 ，母线电压采样，编码器读取，故障保护。

软件方案

软件基础流程，参考如下图：

技术与商务支持

目前，先楫半导体HPM6E00伺服驱动器方案Demo已支持测样，整套代码开源可交付。进一步的方案详情与购买事宜，请联系世强平台工作人员。


工业自动化和机器控制的飞速发展对伺服电机系统提出了更高效、更精准的需求，先楫半导体的伺服驱动器方案，借助国内首款获得正式授权的ESC芯片—HPM6E00高性能MCU，助力客户攻克电机控制难题，缩短开发周期，实现无缝实时通信与功能安全设计。展望未来，先楫半导体将一如既往地关注市场需求，持续推出行业创新的解决方案，助力客户解决复杂多样的系统难题。

授权代理商：世强先进（深圳）科技股份有限公司
技术资料,数据手册,3D模型库,原理图,PCB封装文件,选型指南来源平台：世强硬创平台www.sekorm.com
现货商城,价格查询,交期查询,订货,现货采购,在线购买,样品申请渠道：世强硬创平台电子商城www.sekorm.com/supply/
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型号- SMH110D-0126-30A□K-4HKC,SMH180D-0350-15A□K-4HKC,JD640-LA-000,SMH110D-0105-20AAK-4LKC,SMH110D-0126-20ABK-4LKC,SMG180D-0750-15ABK-4HKG,MOT-008-LL-KC0,SMH80S-0075-30ABK-3LKP,BRA-LL-MG1,CDS,MOT-008-LL-KC4,SMH180D-0550-15RAK-4HKC,FD412S,FD432S-EA-000,MOT-008-LL-KC2,SMG130D-0100-10AAK-4LKG,MOT-008-LL-KC1,SMH80S-0075-30ABK-3LKH,SMG130D-0200-20ABK-4HKG,FD612S-EA-000,FD422S LA 000,JD430,FD412S-□A-000,SMH110D-0126-30ABK-4HKC,SMH180D-0750-15R□K-4HKC,JD640-□□-000,SMH180D-0350-15ABK-4HKC,SMG180D-0750-15A□K-4HKG,MOTE-005-LL-KC0,ENCCA-LL-KH,SMG130D-0300-20A□K-4HKG,SMG130D-0200-20A□K-4HKG,85S-0035-05AAK-FLFN-02,FDS 系列,85S-0025-05AAK-FLFN-02,HF01804KT,CD2S系列,YL 2207TK-D,SMG130D-0150-20ABK-4HKG,FD4225-AA-000,SMH180D-0440-15A□K-4HKC,SMH180D-0550-15RBK-4HKC,SMC130D-3050-20A□K-4HKP,MOT-015-LL-KG1,MOT-015-LL-KG2,FD422S,SMC80S-0075-30A□K-3LK□,SMC130D-0100-20A□K-4LKP,SMG130D-0300-20ABK-4HKG,SMC130D-0300-20A□K-4HKP,SMH110D-0126-20A□K-4LKC,FD612S-□A-000,MOT-008-LL-KL,SMG130D-0150-20AAK-4HKG,SMG180D-0550-15AAK-4HKG,FD612S-CA-000,SMG180D-0750-15AAK-4HKG,SMH130D-0300-20AAK-4HKC,SMH150D-2030-20A□K-4HKC,JD640-AA-000,FD422S-□F-000,SMH150D-0380-20AAK-4HKC,SMC130D-0150-20A□K-4LKP,SMH110D-0126-30AAK-4HKC,SMH110D-0105-20A□K-4LKC,CD422S-AA-000,SMH110D-0157-30ABK-4HKC,SMG180D-0550-15ABK-4HKG,SMH130D-0105-20ABK-4HKC,JD620-AA-000,SMG130D-0100-10A□K-4LKG,FD622S,JD430-AA-000,MOT-005-LL-KC4-B,MOT-008-LL-KC2-B,SMH150D-0300-20AAK-4HKC,CD2S,SMC130D-0200-20A□K-4HKP,SMH110D-0105-20ABK-4LKC,CD612S-AA-000,BRA-LL-KL,SMG180D-0550-15A□K-4HKG,SMG130D-0100-20A□K-4LKG,SMH130D-0105-20A□K-4HKC,ENCCA-LL-KC1,ENCCA-LL-KC0,SMH130D-0300-20ABK-4HKC,SMG系列,SMH110D-0125-30A□K-4LKC,JD650-AR-000,JD650-AA-000,SMG130D-0100-10ABK-4LKG,FD622S-LA-000,85S-0045-05AAK-FLFN,SMH130D-0300-20A□K-4HKC,SMH110D-0188-30A□K-4HKC,SMH150D-0230-20AAK-4HKC,SMH130D-0105-20AAK-4HKC,ENCCR-LL-FC1,FD432S-□A-000,FD422S-EF-000,SMH110D-0157-30A□K-4HKC,FD432S-LA-000,MOT-015-LL-KC2,SMH110D-0188-30ABK-4HKC,SMH系列,FD622S-□A-000,SMH80S-0075-30AAK-3LKN,SMG130D-0200-20AAK-4HKG,SMH80S-0075-30AAK-3LKH,FD612S LA 000,CDS 系列,SMH110D-0126-30A□K-4LKC,FD2S系列,JD系列,SMH130D-0210-20A□K-4HKC,SMH60S-0040-30AAK-3LKH,SMH60S-0040-30AAK-3LKN,SMH80S-0100-30AAK-3LKH,FD422S-□A-000,SMH150D-0230-20ABK-4HKC,SMH150D-0300-20A□K-4HKC,ENCCA-LL-KG1,SMG130D-0200-20ABK-4LKG,MOT-005-LL-KC0,MOT-005-LL-KL,SMH130D-0157-20A□K-4HKC,FD622S-CA-000,MOT-008-LL-KC4-B,FD422S-EA-000,MOT-015-LL-KC2-B,MOT-005-LL-KC4,SMH150D-0380-20A□K-4HKC,SMC,SMH110D-0157-30AAK-4HKC,SMG180D-0440-15A□K-4HKG,CD432S,MOT-030-LL-KG2,SMG,SMH,FD622S-AA-000,SMH110D-0188-30AAK-4HKC,SMH60S-0020-30AAK-3LKN,SMH150D-0230-20A□K-4HKC,JD,SMG130D-0200-20A□K-4LKG,SMH130D-0157-20ABK-4HKC,SMH130D-0210-20ABK-4HKC,SMG130D-0150-20ABK-4LKG,SMH60S-0020-30AAK-3LKH,SMC130D-0150-20A□K-4HKP,SMG130D-0100-20ABK-4LKG,JD620,FD422S-LF-000,SMH80S-0100-30A□K-3LK□,SMH150D-0380-20ABK-4HKC,CD422S-AF-000,FD612S,SMH110D-0125-30ABK-4LKC,FD422S-CA-000,CD412S,SMH60S-0040-30A□K-3LK□,FDS,SMH60S-0020-30A□K-3LK□,SMC60S-0020-30A□K-3LK□,SMH80S-0075-30A□K-3LK□,SMC60S-0040-30A□K-3LK□,SMG130D-0150-20AAK-4LKG,JD 系列,FD622S-EA-000,SMH150D-0300-20ABK-4HKC,CD422S,JD650-□□-000,SMG130D-0300-20AAK-4HKG,CD412S-AA-000,SMH110D-0125-30AAK-4LKC,SMG130D-0100-20AAK-4LKG,BRA-LL-MG,FD422SEA-000,SMH130D-0157-20AAK-4HKC,FD422S-LA-000,SMH130D-0210-20AAK-4HKC,FD432S-LA 000,SMC130D-0200-20A□K-4LKP,SMH180D-0750-15RAK-4HKC,MOT-008-LL-KG2,SMH180D-0350-15AAK-4HKC,MOT-008-LL-KG1,SMH150D-0230-20A□K-4HK,FD432S,FD422S-CF-000,MOT-005-LL-KG1,SMC系列,MOT-030-LL-KC3,85S-0045-05AAK-FLFN-02,SMH80S-0100-30ABK-3LKH,SMH180D-0550-15R□K-4HKC,CD432S-AA-000,SMH180D-0440-15ABK-4HKC,SMH150D-0238-20A□K-4HKC,YL2406TK-Y-1,FD2S,SMH150D-2300-20A□K-4HKC,JD630-AA-000,SMG180D-0440-15ABK-4HKG,CD622S-AA-000,JD630-LA-000,CD622S,SMH180D-0440-15AAK-4HKC,SMH110D-0126-20AAK-4LKC,FD412S-EA-000,MOT-005-LL-KL-□,SMG130D-0150-20A□K-4LKG,SMH60S-0020-30ABK-3LKH,SMH60S-0040-30ABK-3LKP,JD650,SMH110D-0127-30A□K-4HKC,SMH60S-0020-30ABK-3LKP,SMH60S-0040-30ABK-3LKH,SMG180D-0440-15AAK-4HKG,FD622S LA 000,JD640-AR-000,JD630-□□-000,SMG130D-0200-20AAK-4LKG,YL2406TK-Y,FD432S-CA-000

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产品型号
品类
内核
最高主频（MHz）
SRAM(KB)
CAN
USB
SPI
I²C
UART
比较器
封装形式
HPM5301IEG1
高性能微控制器
32 位 RISC-V 处理器
360MHz
288KB
CAN FD
USB HS 带 PHY ×1
4
4
9
2
6*6 QFN48 P0.4

选型表  -  先楫半导体 立即选型

VINKO（银光）工业用机械手和智能化电缸选型指南

描述- 应用领域： 广泛应用于3C产业，面板显示，半导体，电池，光伏，汽车，生物医药等行业的精密定位、搬运、装配、移载等应用。

型号- LMF-15,LM-12N,RCP12,LMF-12,RM-85-15K,MSMF5AZL1U,MSMF5AZL1V,IXA SERIES,IX-04N-------,LMF-10,MR-JE-20A,TSC-150,BS-75,BSC,IXA-04N,MCDLN35SE,VINEX™,RM-200---,BS-180,IX-05N,IX-05N-P10-300-1K-C-J-P01B-Z,RM,RCP10,RCP,HG-KN23BJ-S100,RCPE,LMF系列,RM-85-05K,RX,RCP系列,RCP12S-------,IRV,RCPS,HG-KN053BJ-S100,BS,MSMF系列,IX-04N,BS-150,RM-130---,BS-50,FX-10N-------,RCP12E,BSC-180,MSMF042L1V,RCP12S,IX-15N,MSMF042L1U,CDHD-0032A,TSC-125,IX-10N-------,HG-KN13J-S100,EG2-12,IXA-05N-------,MR-JE-80A,IRV3-4,IXA-08N,IRV3-3,BSC-150,RM SERIES,IRV3-2,IRV3-1,EG2-12-PK,EG2-08,RM-200-18K,HG-KN83BJ-S100,EG,BS系列,RM-85-10K,RCP10E,FX-15N-------,LMF SERIES,IX-15N-------,EG系列,FX-12N,RCP8S-------,MSMF012L1U,RCP10S,MSMF012L1V,RCP7S-------,TSC-100,HG-KN83J-S100,LM-06N,BSC-100N,MBDL☐25△△,MR-JE-10A,EG2-08-PK-U-0001,IRV2-4,FX,IXA系列,IRV2-1,MADLN15SE,IRV2-3,IX-08N,IRV2-2,A6L,RM-60-05K,FX-07N-------,EG2-12-NK,RM-60-N-05K-P01,IX2,LMF,EG2-20,IX-07N-------,IXA,FX-10N,IXA-05N,TSH-100,IX-07N,LM-08N,RM-130-10K,IXA-05N-P10-300-1K-C-J-P01B-Z,FX系列,EG2-08-NK,FX-05N,IX-10N,EG2-20-NM,EG2-20-NK,FX-08N-------,BS-125S,MSMF022L1V,EG SERIES,RM-200,IK,RCP5S- P10-300-1K-C-J-V01-L1,BSC-75,TSH-125,MSMF022L1U,RM-60,FX-08N-P10-300-1K-C-J-P02B-Z,IX,IK系列,RCP8E,TSH系列,MADLN05SE,BS-100,RCP8S,BSC-125,IX SERIES,RM-60---,FX-15N,TSH-150,IXA-04N-------,HG-KN053J-S100,IX-08N-------,LMF08-600A1-LS10-K-RU-S-0001,IX-12N-------,RCP5S-------,IK-60,FX SERIES,BSC-50,RM-85,RCP10S-------,BSC-100,HG-KN13BJ-S100,RM-130,TSH-75,IRVX,EG2-08---,RCP5E,MR-JE-40A,LMF12,RM-200-10K,LMF06-600A1-LS10-K-RU-S-0001,LMF10,LMF15,MSMF,FX-12N-------,RCP5S,TSC-75,HG-KN43J-S100,IK-80,IRV3,HG-KN43BJ-S100,TSC,IRV2,TSH,EG2-12---,FX-08N,MSMF082L1V,MSMF082L1U,TSC-180,RM-60-10K,MBDLN25SE,HG-KN23J-S100,LM-10N,RM系列,IK-120,IX-05N-------,EG2-08-PK,FX-07N,RCP7E,IX-12N,EG2-20-PM,EG2-20-PK,BSC系列,RCP7S,IX系列,EG2-20---,LMF-06,RM-85---,RCP SERIES,RCP5,RM-130-18K,FX-05N-------,TSC系列,BS-100N,LMF06,TSH-180,LMF-08,RCP7,LMF08,RCP8

2022年3月  - VINKO  - 选型指南  - R01 代理服务 技术支持 现货查询 批量订货

HPM6300 系列高性能微控制器勘误表

型号- HPM6330ICE2,HPM6360IDC2,HPM6364IPAX,HPM6360IEPX,HPM6340IPAX,HPM6364IPB2,HPM6350IEPX,HPM6320IPAX,HPM6360IPA2,HPM6350IPAX,HPM6320IEPX,HPM6364IDC2,HPM6360IPB2,HPM6300,HPM6340IEPX,HPM6364IEPX,HPM6300 系列,HPM6360IPAX

2024/09/03  - 先楫半导体  - 产品勘误说明  - Rev2.4 代理服务 技术支持 现货查询 批量订货 查看更多版本

支持HPM6E00系列芯片！HPMicro Pintool Web v0.3.1正式上线！

基于hpm_sdk v1.6.0的HPMicro Pintool Web v0.3.1正式上线！本文介绍更新内容及bug修复内容。

2024-07-10 -  原厂动态 代理服务 技术支持 现货查询 批量订货

HPM6200 系列高性能微控制器勘误表

型号- HPM6260IEPX,HPM6284IEPX,HPM6260IPBX,HPM6260IPAX,HPM6220IEPX,HPM6200 系列,HPM6264IPAX,HPM6240IPAX,HPM6280IEPX,HPM6240IEPX,HPM6264IEPX,HPM6220IPAX,HPM6280IPA3,HPM6284IPBX,HPM6200,HPM6284IPAX,HPM6280IPBX,HPM6280IPAX

2024/09/03  - 先楫半导体  - 产品勘误说明  - Rev 3.1 代理服务 技术支持 现货查询 批量订货 查看更多版本

兆龙互连（ZHAOLONG）V90伺服系统专用组件选型指南

描述- V90伺服系统专用组件，应用于数控机床、机械手臂、激光加工设备、自动化生产线等。连接伺服驱动器，伺服电机 ，编码器。实现伺服驱动器，伺服电机 ，编码器的电源供电及信号控制。确保设备运转的高效性和高精准性。

型号- 6FX3002-2DB10-1BF0,6FX3002-5CL11-1BA0,6FX3002-2DB10 系列,6FX3002-5CL11,6FX3002-2CT10-1BF0,6FX3002-2CT10-1AD0,6FX3002-2CT20-1BA0,6FX3002-5BK02 系列,6FX3002-5BL02-1AH0,6FX3002-5BK02-1BA0,6FX3002-5CK01,6FX3002-5CL11-1AH0,6FX3002-2DB10-1AF0,6FX3002-5CL11-1CA0,6FX3002-5CL11 系列,ZL7401897,ZL7401898,6FX3002-5BK02-1AF0,6FX3002-5BL02-1BA0,ZL7401895,ZL7401896,6FX3002-5BK02,ZL7401893,ZL7401894,ZL7401891,6FX3002-2CT10 系列,ZL7401892,6FX3002-2DB10-1CA0,6FX3002-5CL01-1AH0,6FX3002-5CK01-1AD0,ZL7401899,6FX3002-5CL01-1BA0,6FX3002-5BK02-1CA0,6FX3002-5BL02-1AF0,6FX3002-5CK01 系列,6FX3002-5CL01,6FX3002-5CK01-1CA0,6FX3002-5CL11-1AF0,6FX3002-2DB10-1AD0,6FX3002-2DB20 系列,6FX3002-5CK01-1AF0,6FX3002-2DB20-1CA0,6FX3002-2DB10-1AH0,ZL7401918,ZL7401919,6FX3002-2DB10,6FX3002-5BK02-1AD0,6FX3002-5CK31-1AF0,6FX3002-5BL02-1CA0,6FX3002-5BL02,ZL7401916,ZL7401917,6FX3002-2DB10-1BA0,ZL7401914,6FX3002-5CK31,6FX3002-2DB20-1AF0,ZL7401915,6FX3002-2CT20-1AD0,ZL7401879,ZL7401912,ZL7401913,6FX3002-5CL01-1AF0,ZL7401877,ZL7401910,6FX3002-2CT10-1BA0,ZL7401878,ZL7401911,6FX3002-5CL01-1CA0,6FX3002-2DB20-1AD0,6FX3002-5CL11-1BF0,6FX3002-5CL11-1AD0,6FX3002-2CT10-1AH0,ZL7401890,6FX3002-5BL02-1BF0,6FX3002-5BL02-1AD0,ZL7401886,ZL7401887,ZL7401920,ZL7401884,ZL7401885,ZL7401882,ZL7401883,ZL7401880,ZL7401881,ZL7401927,6FX3002-5CK31-1BA0,ZL7401928,6FX3002-5CK01-1BA0,ZL7401925,ZL7401926,ZL7401923,ZL7401924,ZL7401888,ZL7401921,ZL7401889,ZL7401922,6FX3002-5CL01-1AD0,6FX3002-5BL02 系列,6FX3002-2DB20-1BA0,6FX3002-5CL01 系列,6FX3002-5CK31-1AD0,6FX3002-2CT20-1AF0,6FX3002-5CK31 系列,6FX3002-2CT10-1CA0,6FX3002-2CT20,6FX3002-5CL01-1BF0,6FX3002-2CT20 系列,ZL7401909,6FX3002-2CT10-1AF0,ZL7401907,6FX3002-2CT20-1CA0,ZL7401908,6FX3002-2DB20,6SL3260-4NA00-1VA5,6SL3260-4NA00-1VB0,6FX3002-2CT10,6FX3002-5CK31-1CA0,ZL7401905,ZL7401906,ZL7401903,ZL7401904,ZL7401901,ZL7401902,ZL7401900

2020/5/19  - 兆龙互连  - 选型指南 代理服务 技术支持 现货查询 批量订货

先楫最新产品HPM6E00系列芯片亮相深圳双展，先楫半导体芯片及应用案例全面开花

2024年8月27-29日，深圳 | elexcon2024深圳国际电子展及2024全球数字经济产业大会智能制造与机器人展同期在深圳福田会展中心的展馆盛大举行。先楫半导体及其合作伙伴携先楫最新产品HPM6E00系列芯片及应用案例亮相双展会场，赢得广泛瞩目。

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