Diferencia entre el servomotor y el motor paso a paso

Introducción del motor paso a paso

Video del motor paso a paso

Sinopsis del motor paso a paso

El motor de paso también se llama Pulse Motor, basado en el principio más básico del electroimán, es un tipo de electroimán que puede girar libremente, y su principio de acción es confiar en el cambio de la permeabilidad del espacio de aire para generar un torque electromagnético. Su modelo original se originó entre 1830 y 1860. Alrededor de 1870, los intentos de control se iniciaron y se aplicaron al mecanismo de suministro de electrodos de las lámparas de arco de hidrógeno. Este se considera el motor paso a paso original.

Un motor paso a paso es un tipo de motor que se mueve en pasos pequeños y precisos, en lugar de girar continuamente como un motor de CC tradicional. Es un tipo de motor sin escobillas que divide una rotación completa en varios pasos iguales, típicamente 200 pasos por revolución.

Los motores paso a paso se usan comúnmente en aplicaciones que requieren un control preciso del movimiento, como en robótica, impresoras 3D, máquinas CNC y otra maquinaria industrial. Pueden girar en cualquier dirección y proporcionar un control de posición preciso sin la necesidad de sensores de retroalimentación.

Clasificación del motor paso a paso

Los motores paso a paso generalmente se pueden dividir en las siguientes tres categorías:

1. Motor paso a paso reactivo. El estator del motor paso a paso reactivo está hecho de láminas de acero de silicio, y los dos postes magnéticos opuestos se enrollan con el mismo devanado con diferentes direcciones de devanado. Cuando se energiza, se forman un par de postes N y S, y no hay devanado en el rotor del motor. El rotor del motor está hecho de material magnético suave. Hay muchos dientes pequeños con el mismo tamaño y el mismo espacio en la superficie externa del poste del rotor y la superficie interna del poste del estator. La fuerza electromagnética es la fuerza impulsora para que el motor paso a paso reactivo se mueva. Bajo la acción de la fuerza electromagnética, el rotor se moverá a la posición de la permeabilidad magnética máxima (o resistencia magnética mínima) y estará en un estado equilibrado.

2. Motor paso a paso de imán permanente. El material del rotor del motor paso a paso de imán permanente es el magnetismo permanente, el número de polos del rotor y el estator es el mismo, el par de salida del motor es grande y el ángulo de paso es relativamente grande, pero el rendimiento de trabajo es bueno.

3. Motor paso a paso híbrido. La estructura del estator del motor paso a paso híbrido es la misma que la del motor paso a paso reactivo. El rotor se divide en dos secciones en la dirección axial. El mismo número y tamaño de dientes pequeños se distribuyen uniformemente en la dirección circunferencial del núcleo de hierro de las dos secciones, pero están fuera de lugar por la mitad del tono del diente. Un imán permanente está incrustado en el medio de los dos núcleos de hierro, de modo que el núcleo de hierro en un extremo del rotor es N Pole y el núcleo de hierro en el otro extremo es el polo S, como se muestra en la Figura 1.1. Las polaridades N y S del rotor permanecen sin cambios, y el cambio secuencial de las polaridades N y S de los polos magnéticos del estator se realiza controlando la corriente de devanado del estator, y se genera una fuerza correspondiente en los polos N y S del rotor para empujar el rotor para que se reduzca según sea necesario. Debido a que el campo magnético permanente del rotor del motor paso a paso híbrido también genera parte del par, es más grande que el par generado por el campo magnético del estator del motor paso a paso reactivo.

Introducción del servomotor

Video de servo motor

Sinopsis de servomotor

La palabra 'servo ' proviene de la palabra griega 'esclavo '. 'Servo Motor ' puede entenderse como un motor que obedece absolutamente el comando de la señal de control: antes de que se envíe la señal de control, el rotor se queda quieto; Cuando se envía la señal de control, el rotor gira inmediatamente; Cuando la señal de control desaparece, el rotor puede detenerse inmediatamente.

El servomotor es un micro motor utilizado como actuador en un dispositivo de control automático. Su función es convertir una señal eléctrica en un desplazamiento angular o velocidad angular de un eje giratorio. Los servomotores, también conocidos como motores ejecutivos, se utilizan como actuadores en los sistemas de control automático para convertir señales eléctricas recibidas en desplazamiento angular o salida de velocidad angular en el eje del motor.

Clasificación de servomotor

Los servomotores DC se dividen en motores cepillados y sin escobillas.

Los motores cepillados tienen un costo bajo, de estructura simple, grande en el par de arranque, un amplio rango de regulación de velocidad, fáciles de controlar, necesitan mantenimiento, pero fáciles de mantener (reemplazar el cepillo de carbono), generar interferencia electromagnética, tener requisitos para el entorno de uso y generalmente se usan para las ocasiones industriales y civiles comunes y sensibles a los costos.

Los motores sin escobillas son pequeños en tamaño y luz de peso, alta en salida y rápida en respuesta, alta en velocidad y pequeños en inercia, estable en torque y suave en rotación, complejo de control, inteligente, flexible en modo de conmutación electrónica, se pueden conmutarse en onda cuadrada o onda sinusoidal, motor libre de mantenimiento, alta eficiencia y ahorro de energía, pequeña radiación electromagnética, baja temperatura de temperatura y larga vida útil, adecuada para diversos entornos.

Los servomotores de CA también son motores sin escobillas, que se dividen en motores sincrónicos y asincrónicos. En la actualidad, los motores sincrónicos generalmente se usan en control de movimiento. El rango de potencia es grande, la potencia puede ser grande, la inercia es grande, la velocidad máxima es baja y la velocidad aumenta con el aumento de la potencia. Descenso de velocidad uniforme, adecuado para ocasiones de baja velocidad y de carrera suave.

El rotor dentro del servomotor es un imán permanente. El controlador controla la electricidad trifásica U/V/W para formar un campo electromagnético. El rotor gira bajo la acción de este campo magnético. Al mismo tiempo, el codificador que viene con el motor transmite la señal de retroalimentación al controlador. Los valores se comparan para ajustar el ángulo de rotación del rotor. La precisión del servomotor depende de la precisión del codificador (número de líneas).

Los servomotores se dividen en dos categorías: AC Servo y DC Servo.

La estructura básica de un servomotor de CA es similar a la de un motor de inducción de CA (motor asíncrono). Hay dos devanados de excitación WF y devanados de control WCOWF con un desplazamiento de espacio de fase de un ángulo eléctrico de 90 ° en el estator, conectado a un voltaje de CA constante y utilizando el voltaje de CA o el cambio de fase aplicado a WC para lograr el propósito de controlar el funcionamiento del motor.

AC Servo Motor tiene las características de operación estable, buena capacidad de control, respuesta rápida, alta sensibilidad e indicadores estrictos de no linealidad de las características mecánicas y las características de ajuste (se requiere menos del 10% al 15% y menos del 15% al ​​25% respectivamente).