Jaký je rozdíl mezi servomotorem a krokovým motorem?

V moderním průmyslu jsou motory nedílnou součástí. Existuje mnoho typů motorů, z nichžservomotoryakrokové motoryjsou dvě běžné. Přestože oba slouží k ovládání pohybů strojů, je mezi nimi velký rozdíl. V tomto článku představíme princip fungování, výkonnostní rozdíly a oblasti použití servomotorů a krokových motorů.

 

Rozdíl v pracovním principu

Servomotory a krokové motory pracují na různých principech. Servomotor je řídicí systém s uzavřenou smyčkou, který řídí rychlost a polohu motoru prostřednictvím zpětnovazebních signálů. Servomotory se obvykle skládají z motoru, kodéru, ovladače a napájecího zdroje. Kodér se používá k měření polohy a rychlosti motoru a regulátor upravuje pohyb motoru podle signálu zpětné vazby z kodéru. Servomotory mají vysokou přesnost řízení a mohou realizovat vysokorychlostní a vysoce přesný pohyb.

 

 

Krokový motor je řídicí systém s otevřenou smyčkou, který řídí rychlost a polohu motoru řízením pulzního signálu motoru. Krokový motor se obvykle skládá z motoru, ovladače a ovladače. Ovladač vysílá pulzní signály do driveru a driver převádí pulzní signály na pohyb motoru. Přesnost řízení krokového motoru je relativně nízká, ale umožňuje přesné řízení polohy.

 

Výkonový rozdíl

 

1. Různé nízkofrekvenční charakteristiky

Krokové motory jsou náchylné na nízkofrekvenční vibrace při nízkých otáčkách. Frekvence vibrací souvisí se stavem zátěže a výkonem řidiče a obecně se má za to, že frekvence vibrací je poloviční než spouštěcí frekvence motoru naprázdno. Tento nízkofrekvenční vibrační jev, o kterém rozhoduje pracovní princip krokového motoru, je velmi nepříznivý pro běžný provoz stroje. Když krokový motor pracuje při nízkých otáčkách, obecně by se měl použít k technologii tlumení k překonání jevu nízkofrekvenčních vibrací, jako je přidání tlumiče na motor nebo použití technologie dělení na driveru a tak dále.

 

Střídavé servomotory běží velmi hladce a nevibrují ani při nízkých otáčkách. AC servosystém má funkci potlačení rezonance, která může pokrýt nedostatečnou tuhost strojního zařízení, a systém má funkci interního frekvenčního rozlišení (FFT), která dokáže detekovat rezonanční bod stroje, takže jej lze snadno nastavit. systém.

 

2. Různé charakteristiky točivého momentu a frekvence

Výstupní točivý moment krokového motoru klesá s rostoucí rychlostí otáčení a prudce klesá s vyšší rychlostí otáčení, takže jeho maximální pracovní rychlost je obecně 300-600ot/min.

 

Střídavý servomotor pro výstup konstantního točivého momentu, to znamená při jeho jmenovitých otáčkách (obecně 2000 ot./min nebo 3000 ot./min.), může vydávat jmenovitý moment ve jmenovitých otáčkách nad konstantní výstupní výkon.

 

3. rozdílná přetížitelnost

Krokový motor obecně nemá přetížitelnost. Střídavý servomotor má silnou přetížitelnost. Například AC servosystém Panasonic má kapacitu přetížení rychlosti a točivého momentu. Jeho maximální točivý moment je trojnásobek jmenovitého točivého momentu, který lze využít k překonání momentu setrvačnosti setrvačných zátěží v okamžiku rozběhu. Krokový motor, protože neexistuje taková přetížitelnost, aby bylo možné překonat tento moment setrvačnosti při výběru, je často potřeba zvolit motor s větším momentem a stroj nepotřebuje tolik točivého momentu při běžném provozu, dojde k plýtvání jev točivého momentu.

 

4. Různé provozní výkony

Řízení krokového motoru pro řízení s otevřenou smyčkou, spouštěcí frekvence je příliš vysoká nebo zátěž je příliš velká, náchylná ke ztrátě kroků nebo blokování jevu zastavení, rychlost je příliš vysoká náchylná k jevu překmitů, aby byla zajištěna přesnost jeho ovládání, měl by se zabývat problémem rychlosti nahoru a dolů. Systém AC servopohonu pro řízení s uzavřenou smyčkou, řidič může být přímo na enkodéru motoru vzorkování signálu zpětné vazby, vnitřní složení polohové smyčky a rychlostní smyčky, obecně se u krokového motoru neobjevuje jev ztráty kroků nebo překmit, výkon ovládání je spolehlivější.

Rozdíl v aplikaci

Krokové motory se obvykle pohybují v krocích, přičemž každý krok má pevný úhel, a proto fungují dobře v aplikacích, které vyžadují jednoduché řízení s otevřenou smyčkou a relativně nízkou přesnost. Proto jsou krokové motory vhodné pro některé aplikace, které nevyžadují zvlášť vysokou přesnost polohování, jako jsou tiskárny, skenery, inkoustové tiskárny a podobně.

 

Naproti tomu servomotory fungují lépe v aplikacích s přísnějšími požadavky na řízení pohybu. Servomotory využívají zpětnovazební systém, který poskytuje vyšší přesnost řízení a dynamickou odezvu. Díky tomu jsou servomotory vhodné pro aplikace, které vyžadují vysoce přesné polohování, rychlost a řízení polohy, jako jsou CNC obráběcí stroje, roboty, letadla atd. Servosystémy dosahují přesnějšího řízení pohybu neustálým nastavováním výstupu, aby se eliminovaly chyby.

 

Stručně řečeno, ačkoli se servomotory i krokové motory používají k řízení pohybů stroje, je mezi nimi velký rozdíl. Servomotor je řídicí systém s uzavřenou smyčkou s vysokou přesností řízení, vhodný pro vysokorychlostní a vysoce přesné pohyby; krokový motor je systém řízení s otevřenou smyčkou s nižšími náklady, vhodný pro přesné řízení polohy. V praktických aplikacích by měl být zvolen vhodný typ motoru podle konkrétních potřeb.