Aký je rozdiel medzi servomotorom a krokovým motorom?

V modernom priemysle sú motory neoddeliteľnou súčasťou. Existuje mnoho typov motorov, z ktorýchservomotoryakrokové motorysú dve bežné. Aj keď sa oba používajú na ovládanie pohybov strojov, je medzi nimi veľký rozdiel. V tomto článku predstavíme princíp fungovania, výkonnostné rozdiely a oblasti použitia servomotorov a krokových motorov.

 

Rozdiel v princípe práce

Servomotory a krokové motory pracujú na rôznych princípoch. Servomotor je riadiaci systém s uzavretou slučkou, ktorý riadi rýchlosť a polohu motora prostredníctvom spätnoväzbových signálov. Servomotory sa zvyčajne skladajú z motora, kódovača, ovládača a napájacieho zdroja. Snímač sa používa na meranie polohy a rýchlosti motora a ovládač upravuje pohyb motora podľa spätnoväzbového signálu z kódovača. Servomotory majú vysokú presnosť riadenia a dokážu realizovať vysokorýchlostný a vysoko presný pohyb.

 

 

Krokový motor je riadiaci systém s otvorenou slučkou, ktorý riadi rýchlosť a polohu motora riadením impulzného signálu motora. Krokový motor sa zvyčajne skladá z motora, ovládača a ovládača. Regulátor vysiela impulzné signály do ovládača a ovládač prevádza impulzné signály na pohyb motora. Presnosť riadenia krokového motora je relatívne nízka, ale umožňuje presné riadenie polohy.

 

Výkonnostný rozdiel

 

1. Rôzne nízkofrekvenčné charakteristiky

Krokové motory sú náchylné na nízkofrekvenčné vibrácie pri nízkych otáčkach. Frekvencia vibrácií súvisí so stavom zaťaženia a výkonom vodiča a vo všeobecnosti sa predpokladá, že frekvencia vibrácií je polovica štartovacej frekvencie motora bez zaťaženia. Tento jav nízkofrekvenčných vibrácií, o ktorých rozhoduje pracovný princíp krokového motora, je veľmi nepriaznivý pre normálnu prevádzku stroja. Keď krokový motor pracuje pri nízkych otáčkach, vo všeobecnosti by sa mal použiť na technológiu tlmenia na prekonanie javu nízkofrekvenčných vibrácií, ako je pridanie tlmiča na motor alebo použitie technológie rozdeľovania na vodiči atď.

 

AC servomotory bežia veľmi hladko a nevibrujú ani pri nízkych otáčkach. AC servosystém má funkciu potlačenia rezonancie, ktorá môže pokryť nedostatočnú tuhosť strojového zariadenia, a systém má funkciu rozlíšenia vnútornej frekvencie (FFT), ktorá dokáže rozpoznať rezonančný bod stroja, aby sa dal ľahko nastaviť. systém.

 

2. Rôzne charakteristiky krútiaceho momentu a frekvencie

Výstupný krútiaci moment krokového motora klesá so zvyšujúcou sa rýchlosťou otáčania a pri vyššej rýchlosti otáčania prudko klesá, takže jeho maximálna pracovná rýchlosť je vo všeobecnosti 300-600 ot./min.

 

Striedavý servomotor pre výstup s konštantným krútiacim momentom, to znamená pri jeho menovitých otáčkach (všeobecne 2000 ot./min. alebo 3000 ot./min.), môže vydávať menovitý krútiaci moment pri menovitých otáčkach nad konštantným výstupným výkonom.

 

3. rozdielna kapacita preťaženia

Krokový motor vo všeobecnosti nemá preťaženie. AC servomotor má silnú kapacitu preťaženia. Napríklad AC servosystém Panasonic má kapacitu preťaženia otáčok a krútiaceho momentu. Jeho maximálny krútiaci moment je trojnásobok menovitého krútiaceho momentu, ktorý možno použiť na prekonanie momentu zotrvačnosti zotrvačných zaťažení v momente rozbehu. Krokový motor, pretože neexistuje taká kapacita preťaženia, aby sa prekonal tento moment zotrvačnosti pri výbere, často je potrebné zvoliť motor s väčším momentom a stroj nepotrebuje toľko krútiaceho momentu pri bežnej prevádzke, dôjde k plytvaniu fenomén krútiaceho momentu.

 

4. Rozdielny prevádzkový výkon

Riadenie krokového motora pre riadenie s otvorenou slučkou, štartovacia frekvencia je príliš vysoká alebo zaťaženie je príliš veľké, náchylné na stratu krokov alebo blokovanie javu zastavenia, rýchlosť je príliš vysoká, náchylná na jav prekrútenia, aby sa zabezpečila presnosť jeho ovládania by sa mal riešiť problém rýchlosti nahor a nadol. AC systém servopohonu pre riadenie s uzavretou slučkou, vodič môže byť priamo na snímači motora spätnoväzbové vzorkovanie signálu, vnútorné zloženie polohovej slučky a rýchlostnej slučky, vo všeobecnosti sa v krokovom motore neobjavuje jav straty krokov alebo prekmit, výkon kontroly je spoľahlivejší.

Rozdiel v aplikácii

Krokové motory sa zvyčajne pohybujú v krokoch, pričom každý krok má pevný uhol, a preto fungujú dobre v aplikáciách, ktoré vyžadujú jednoduché ovládanie s otvorenou slučkou a relatívne nízku presnosť. Preto sú krokové motory vhodné pre niektoré aplikácie, ktoré nevyžadujú obzvlášť vysokú presnosť polohovania, ako sú tlačiarne, skenery, atramentové tlačiarne a pod.

 

Naopak, servomotory fungujú lepšie v aplikáciách s prísnejšími požiadavkami na riadenie pohybu. Servomotory využívajú systém spätnej väzby, ktorý poskytuje vyššiu presnosť riadenia a dynamickú odozvu. Vďaka tomu sú servomotory vhodné pre aplikácie, ktoré vyžadujú vysoko presné polohovanie, riadenie rýchlosti a polohy, ako sú CNC obrábacie stroje, roboty, lietadlá atď. Servosystémy dosahujú presnejšie riadenie pohybu neustálym prispôsobovaním výstupu, aby sa eliminovali chyby.

 

Stručne povedané, hoci sa servomotory a krokové motory používajú na riadenie pohybov stroja, je medzi nimi veľký rozdiel. Servomotor je riadiaci systém s uzavretou slučkou s vysokou presnosťou riadenia, vhodný pre vysokorýchlostný a vysoko presný pohyb; krokový motor je systém riadenia s otvorenou slučkou s nižšou cenou, vhodný na presné riadenie polohy. V praktických aplikáciách by sa mal vybrať vhodný typ motora podľa konkrétnych potrieb.