伺服電動機是指控制伺服系統中的機械部件的運轉的發動機,是輔助電動機的間接傳動裝置。今天,我們將了解伺服電機和步進電機之間的最大區別。只有對伺服電機和步進電機有深刻的了解,我們才能更好地選擇適合不同工作條件的工業環境。讓我們談談伺服電機和步進電機之間的最大區別。
首先,讓我們了解一下伺服電動機和步進電動機的內部結構:
1,低頻特性不同
步進電動機為低速時,容易發生低頻振動。振動頻率與負載條件和驅動性能有關。通常認為,電動機空載時的振動頻率是起飛頻率的一半。這種低頻振動現象取決于步進電機的工作原理,這非常不利于機器的正常運行。當步進電動機以低速運行時,通常應使用阻尼技術,例如為電動機添加阻尼器或為驅動器添加減震器,以克服低頻振動現象。交流伺服電機運行非常平穩,低速運行時無振動。該系統具有共振抑制功能,可以解決機械剛度不足的問題。同時,系統還具有頻率分析功能(FFT),可以通過FFT檢測機器的共振點,便于系統調整。
2,不同的過載能力
步進電機通常沒有過載能力。交流伺服電機,過載能力強。例如,松下交流伺服系統具有速度過載和轉矩過載的特性。其最大扭矩是額定扭矩的三倍,可用來克服啟動時慣性負載產生的扭矩。由于步進電動機不具有這樣的過載能力,因此為了克服選擇模型時的慣性矩,通常需要選擇轉矩更大的電動機。在正常操作中,電動機不需要如此大的扭矩,并且會產生浪費。扭矩現象。
3,不同的速度響應性能
步進電機從靜止狀態加速到工作速度(通常每分鐘幾百轉)需要200到400毫秒。以Panasonic MSMA400W交流伺服電機為例,交流伺服系統在幾毫秒內從靜止狀態加速到3000RPM的額定速度,可用于需要快速啟動和停止的控制情況。
4,不同的運行性能
步進電機控制采用開環控制。如果啟動頻率太高或負載太大,則很容易失去步伐或失速。停止時,速度過高,容易過沖。因此,應適當處理上升和下降速度的問題,以確保電動機的控制精度。在交流伺服驅動系統中,采用閉環控制,可以直接采集電機編碼器的反饋信號,并在內部形成位置環和速度環。通常,步進電機不會失步或超調,控制性能更加可靠。
5,不同的控制精度
兩相混合式步進電動機的步進角通常為3.6,1.8;五相混合式步進電動機的步進角通常為0.72,0.36。還有一些步進角小的高性能步進電機。該步進角與德國Berger Lahr生產的三相混合式步進電機兼容。階梯角可以設置為1.8,0.9,0.72,0.36,0.18,0.09,0.072,0.036和0.036,與Stone Company生產的階梯角兼容。
電機軸后部的旋轉編碼器可確保交流伺服電機的控制精度。就松下的全數字交流伺服電機而言,由于驅動器內部采用了四頻技術,因此帶有2500線標準編碼器的電機的脈沖當量為360/10000=0.036。對于具有17位編碼器的電動機,每個驅動器接收217=131072脈沖電動機旋轉,即,其脈沖當量為360/131072=9.89秒。即,具有1/655的步距角為1.8的步進電動機的脈沖當量。
通過以上分析,我們發現交流伺服系統在許多方面都優于步進電機。但是,在一些要求較低的場合,步進電機通常用作執行電機。因此,在設計工業控制系統時,應綜合考慮控制要求和成本等因素,以選擇合適的伺服控制系統。