Mitä eroa on servomoottorilla ja askelmoottorilla?

Nykyaikaisessa teollisuudessa moottorit ovat olennainen osa. Moottoreita on monenlaisia, joistaservo moottoritjaaskelmoottoritovat kaksi yleistä. Vaikka niitä molempia käytetään ohjaamaan koneen liikkeitä, niiden välillä on suuri ero. Tässä artikkelissa esittelemme servo- ja askelmoottoreiden toimintaperiaatteet, suorituskykyerot ja sovellusalueet.

 

Toimintaperiaatteen ero

Servomoottorit ja askelmoottorit toimivat eri periaatteilla. Servomoottori on suljetun silmukan ohjausjärjestelmä, joka ohjaa moottorin nopeutta ja asentoa takaisinkytkentäsignaalien avulla. Servomoottorit koostuvat yleensä moottorista, kooderista, ohjaimesta ja virtalähteestä. Kooderia käytetään moottorin asennon ja nopeuden mittaamiseen, ja säädin säätää moottorin liikettä kooderin palautesignaalin mukaan. Servomoottoreilla on korkea ohjaustarkkuus ja ne voivat toteuttaa nopean ja erittäin tarkan liikkeen.

 

 

Askelmoottori on avoimen silmukan ohjausjärjestelmä, joka ohjaa moottorin nopeutta ja asentoa ohjaamalla moottorin pulssisignaalia. Askelmoottori koostuu yleensä moottorista, ohjaimesta ja ohjaimesta. Ohjain lähettää pulssisignaaleja kuljettajalle, ja kuljettaja muuntaa pulssisignaalit moottorin liikkeeksi. Askelmoottorin ohjaustarkkuus on suhteellisen alhainen, mutta se mahdollistaa tarkan asennonsäädön.

 

Suorituskyvyn ero

 

1. Erilaiset matalataajuiset ominaisuudet

Askelmoottorit ovat alttiita matalataajuiselle tärinälle alhaisilla nopeuksilla. Värähtelytaajuus liittyy kuormitukseen ja kuljettajan suorituskykyyn, ja yleisesti katsotaan, että värähtelytaajuus on puolet moottorin tyhjäkäynnistystaajuudesta. Tämä askelmoottorin toimintaperiaatteen päättämä matalataajuinen tärinäilmiö on erittäin epäedullinen koneen normaalille toiminnalle. Kun askelmoottori toimii alhaisella nopeudella, sitä tulisi yleensä käyttää vaimennustekniikkaan matalataajuisen värähtelyilmiön voittamiseksi, kuten lisäämällä vaimennin moottoriin tai käyttämällä ajurin jakotekniikkaa ja niin edelleen.

 

AC-servomoottorit toimivat erittäin tasaisesti eivätkä tärise edes alhaisilla nopeuksilla. AC-servojärjestelmässä on resonanssin vaimennustoiminto, joka voi peittää koneen jäykkyyden puutteen, ja järjestelmässä on sisäinen taajuusresoluutiotoiminto (FFT), joka voi havaita koneen resonanssipisteen niin, että sitä on helppo säätää. systeemi.

 

2. Erilaiset vääntömomentti-taajuusominaisuudet

Askelmoottorin ulostulomomentti pienenee pyörimisnopeuden kasvaessa, ja se pienenee jyrkästi suuremmalla pyörimisnopeudella, joten sen suurin työnopeus on yleensä 300-600rpm.

 

AC-servomoottori, joka tuottaa jatkuvan vääntömomentin, eli nimellisnopeudellaan (yleensä 2000 rpm tai 3000 rpm), voi tuottaa nimellismomentin vakiotehoa suuremmalla nimellisnopeudella.

 

3. erilainen ylikuormituskapasiteetti

Askelmoottorilla ei yleensä ole ylikuormituskykyä. AC-servomoottorilla on vahva ylikuormituskyky. Esimerkiksi Panasonic AC servojärjestelmässä on nopeuden ylikuormitus ja vääntömomentin ylikuormituskyky. Sen suurin vääntömomentti on kolme kertaa nimellismomentti, jolla voidaan voittaa inertiakuormien hitausmomentti käynnistyshetkellä. Askelmoottori, koska tällaista ylikuormituskapasiteettia ei ole, tämän hitausmomentin voittamiseksi valinnassa on usein valittava suurempi vääntömomenttimoottori, eikä kone tarvitse niin paljon vääntömomenttia normaalin käytön aikana, tulee hukkaa vääntömomentin ilmiö.

 

4. Erilainen toiminnan suorituskyky

Askelmoottorin ohjaus avoimen silmukan ohjaukselle, käynnistystaajuus on liian korkea tai kuorma on liian suuri, altis menettää askelia tai estää nopeuden pysähtymisilmiön, on liian suuri altis ylityksen ilmiölle, joten tarkkuuden varmistamiseksi sen hallinnassa, sitä pitäisi käsitellä nopeuden nousun ja laskun ongelman kanssa. AC servokäyttöjärjestelmä suljetun silmukan ohjaukseen, kuljettaja voi olla suoraan moottorin kooderissa palautesignaalin näytteenotto, asentosilmukan ja nopeussilmukan sisäinen koostumus, ei yleensä näy askelmoottorissa vaiheiden katoamisen ilmiötä tai ylityksen, ohjauksen suorituskyky on luotettavampi.

Sovelluksen ero

Askelmoottorit liikkuvat yleensä portaittain, ja jokainen askel on kiinteä kulma, ja siksi ne toimivat hyvin sovelluksissa, jotka vaativat yksinkertaista avoimen silmukan ohjausta ja suhteellisen alhaista tarkkuutta. Siksi askelmoottorit sopivat joihinkin sovelluksiin, jotka eivät vaadi erityisen suurta paikannustarkkuutta, kuten tulostimiin, skannereihin, mustesuihkutulostimiin ja niin edelleen.

 

Sitä vastoin servomoottorit toimivat paremmin sovelluksissa, joissa on tiukemmat liikkeenohjausvaatimukset. Servomoottorit käyttävät takaisinkytkentäjärjestelmää, joka tarjoaa paremman ohjaustarkkuuden ja dynaamisen vasteen. Tämä tekee servomoottoreista sopivia sovelluksiin, jotka vaativat suurta tarkkaa paikannusta, nopeutta ja asennon ohjausta, kuten CNC-työstökoneet, robotit, lentokoneet jne. Servojärjestelmät saavat aikaan tarkemman liikkeenhallinnan säätämällä jatkuvasti tehoa virheiden eliminoimiseksi.

 

Lyhyesti sanottuna, vaikka servo- ja askelmoottoreita käytetään molempien koneen liikkeiden ohjaamiseen, niiden välillä on suuri ero. Servo-moottori on suljetun silmukan ohjausjärjestelmä, jolla on korkea ohjaustarkkuus, joka soveltuu nopeaan, erittäin tarkkaan liikkeeseen; askelmoottori on avoimen silmukan ohjausjärjestelmä halvemmalla, ja se soveltuu tarkkaan asennonsäätöön. Käytännön sovelluksissa sopiva moottorityyppi tulee valita erityistarpeiden mukaan.