Comparație între motorul pas cu pas fără perii și servomotorul

Odată cu apariția sistemelor servo ac digitale, servomotoarele AC sunt din ce în ce mai utilizate în sistemele de control digital. Pentru a se adapta la tendința de dezvoltare a controlului digital, majoritatea sistemelor de control al mișcării utilizează motoare pas cu pas sau servomotoare de curent alternativ complet digitale ca motoare executive. Deși cele două sunt similare în metodele de control (trenul pulsului și semnalul de direcție), există diferențe mari în ceea ce privește performanța și aplicațiile.

Diferența de bază dintre motoarele pas cu pas tradiționale și servomotoare este tipul de motor și metoda sa de control. Motoare pas cu pas folosesc de obicei 50 la 100 pol motoare fără perii, în timp ce motoarele servo tipice au doar 4 la 12 poli. Un pol este o zonă a unui motor, unde polul nord sau sud este generat de un magnet permanent sau de o bobină care trece printr-un curent de înfășurare.

Motoare pas cu pas nu au nevoie de un codificator, deoarece acestea se pot deplasa cu precizie între mai multe poli, în timp ce foarte puține servo motoare necesită un codificator pentru a urmări poziția lor. Când unitatea servo citește diferența dintre codificatorul motorului și poziția de comandă [buclă închisă] și ajustează curentul necesar pentru mișcare, motorul pas cu pas utilizează doar pulsul [buclă deschisă] pentru a se deplasa treptat.

1. Precizie diferită a controlului

Unghiul de treaptă al motorului hibrid cu pas în două faze este în general de 3,6 grade și 1,8 grade, iar unghiul de treaptă al motorului hibrid cu pas în cinci faze este în general de 0,72 grade și 0,36 grade. Există, de asemenea, unele motoare de înaltă performanță pas cu pas cu un unghi mai mic pas. De exemplu, un motor pas cu pas pentru mașini-unelte cu sârmă lentă produs de Stone Company are un unghi de pas de 0,09 grade; motorul cu pas hibrid trifazat produs de germanul Bergerlahr (bergerlahr) are un unghi de pas al comutatorului de cod este setat la 1.8, 0.9, 0.72, 0.36, 0.18, 0.09, 0.072, 0.036, ceea ce este compatibil cu unghiul de treaptă al motoarelor hibride cu pas în două faze și cinci faze.

Două: caracteristici diferite de frecvență joasă

Motoarele pas cu pas sunt predispuse la vibrații de joasă frecvență la viteze mici. Frecvența vibrațiilor este legată de starea de sarcină și de performanța unității. În general, se consideră că frecvența vibrațiilor este jumătate din frecvența de decolare fără sarcină a motorului. Acest fenomen de vibrații de joasă frecvență determinat de principiul de lucru al motorului pas cu pas este foarte nefavorabil funcționării normale a mașinii. Atunci când motorul pas cu pas funcționează la viteză mică, tehnologia de amortizare ar trebui utilizată în general pentru a depăși fenomenul vibrațiilor de joasă frecvență, cum ar fi adăugarea unui amortizor la motor sau utilizarea tehnologiei de compartimentare pe acționare.

Trei: caracteristici diferite ale frecvenței momentului

Cuplul de ieșire al unui motor pas cu pas scade odată cu creșterea vitezei și va scădea brusc la o viteză mai mare, astfel încât viteza maximă de lucru este, în general, de 300 până la 600 rpm.

Servomotorul ac are o putere constantă a cuplului, adică poate produce un cuplu nominal în turația nominală (în general 2000rpm sau 3000rpm) și o putere constantă peste viteza nominală.

Patru: capacitate de suprasarcină diferită

Motoare pas cu pas, în general, nu au capacitate de suprasarcină. Servomotoarele ac au o capacitate mare de suprasarcină. Luați ca exemplu sistemul servo Panasonic AC, are capacități de suprasarcină de viteză și suprasarcină a cuplului. Cuplul maxim este de trei ori mai mare decât cuplul nominal, care poate fi folosit pentru a depăși momentul de inerție al sarcinii inerțiale în momentul pornirii. Deoarece motoarele pas cu pas nu au această capacitate de suprasarcină, pentru a depăși acest moment de inerție atunci când selectați un model, este adesea necesar să selectați un motor cu un cuplu mai mare, iar mașina nu are nevoie de un cuplu atât de mare în timpul funcționării normale, astfel încât să apară un cuplu. Fenomenul deșeurilor.

Cinci: performanță de operare diferită

Motorul pas cu pas este controlat de controlul în buclă deschisă. Dacă frecvența de pornire este prea mare sau sarcina este prea mare, este ușor să pierdeți pașii sau să vă blocați. Când viteza este prea mare, este ușor să depășiți. Prin urmare, pentru a asigura acuratețea controlului, ar trebui să fie manipulat bine. Accelerați problemele în sus și în jos. Sistemul de acționare servo AC este un control în buclă închisă. Unitatea poate eșantiona direct semnalul de feedback al codificatorului motorului. Bucla de poziție și bucla de viteză se formează în interior. În general, motorul pas cu pas nu va pierde pașii sau depășirile, iar performanța de control este mai fiabilă.

Șase: Viteza afectează performanța în mod diferit

Este nevoie de 200 până la 400 de milisecunde pentru ca un motor pas cu pas să accelereze de la un impas la o viteză de lucru (în general, câteva sute de rotații pe minut). Performanța de accelerare a sistemului servo AC este mai bună. Luând ca exemplu servomotorul Panasonic msma400w AC, este nevoie doar de câteva milisecunde pentru a accelera de la oprire la viteza nominală de 3000rpm, care poate fi utilizată în situații de control care necesită pornire și oprire rapidă.