Apakah Anda tahu cara memilih antara motor stepper dan motor servo?

Ketika datang ke kontrol gerak presisi, dua jenis motor yang populer adalah motor servo dan motor stepper . Keduanya memiliki kekuatan dan kelemahan yang unik, dan pilihan antara keduanya tergantung pada persyaratan aplikasi spesifik. Sebagai sistem kontrol loop terbuka, motor stepper memiliki hubungan penting dengan teknologi kontrol digital modern. Dalam sistem kontrol digital domestik saat ini, motor stepper banyak digunakan. Dengan kemunculan semua sistem AC Servo-digital, motor servo semakin banyak digunakan dalam sistem kontrol digital. Untuk beradaptasi dengan tren pengembangan kontrol digital, sebagian besar sistem kontrol gerak menggunakan motor stepper atau semua motor servo AC-digital sebagai motor eksekutif. Meskipun keduanya serupa dalam metode kontrol (sinyal pulsa dan arah), ada perbedaan besar dalam kinerja dan aplikasi. Sekarang bandingkan kinerja motor stepper dan motor servo satu per satu.

Servo Motors dikenal karena presisi dan akurasi mereka yang tinggi, menjadikannya ideal untuk aplikasi di mana kinerja tinggi sangat penting. Mereka menggunakan kontrol loop tertutup, yang berarti mereka terus menerima umpan balik dari sensor dan menyesuaikan posisi dan kecepatannya. Ini membuat mereka sangat responsif terhadap perubahan beban, kecepatan, dan torsi, dan memungkinkan mereka untuk mempertahankan kecepatan dan posisi yang konsisten.

Stepper Motors, di sisi lain, lebih sederhana dan lebih hemat biaya, membuatnya ideal untuk aplikasi yang membutuhkan kontrol gerak dasar. Mereka beroperasi dalam kontrol loop terbuka, yang berarti mereka tidak menerima umpan balik dan karenanya tidak menyesuaikan posisi atau kecepatan mereka. Sebaliknya, mereka bergerak dalam peningkatan atau langkah yang tepat, membuatnya cocok untuk aplikasi yang membutuhkan penentuan posisi yang tepat, seperti pencetakan 3D atau mesin CNC.

Perbedaan utama lainnya antara keduanya adalah karakteristik torsi mereka. Servo Motors memiliki output torsi yang jauh lebih tinggi daripada motor stepper, membuatnya cocok untuk aplikasi yang membutuhkan torsi tinggi dengan kecepatan rendah. Stepper Motors, di sisi lain, memiliki output torsi yang lebih rendah tetapi dapat mempertahankan torsi konstan di berbagai kecepatan.

Karakteristik frekuensi rendah motor stepper dan motor servo berbeda (anti-resonansi)

Salah satu kekurangan sistem loncatan adalah bahwa ada titik resonansi yang melekat. Driver SREPING SERS SR secara otomatis menghitung titik resonansi dan menyesuaikan algoritma kontrol untuk mencapai tujuan menekan resonansi dan sangat meningkatkan stabilitas frekuensi menengah. Ini memiliki output torsi yang lebih besar pada kecepatan tinggi dan kinerja berkecepatan tinggi yang lebih baik.

Motor servo berjalan dengan sangat lancar dan tidak bergetar bahkan pada kecepatan rendah. Sistem AC Servo memiliki fungsi penekanan resonansi, yang dapat menebus kurangnya kekakuan mekanik, dan sistem memiliki fungsi analisis frekuensi (FFT) di dalam sistem, yang dapat mendeteksi titik resonansi mekanis dan memfasilitasi penyesuaian sistem.

Prinsip kerja

Kedua motor ini pada prinsipnya sangat berbeda. Motor stepper adalah elemen kontrol loop terbuka motor stepper yang mengubah sinyal pulsa listrik menjadi perpindahan sudut atau perpindahan linier. Periksa prinsip kerja motor stepper.

Servo terutama bergantung pada pulsa untuk diposisikan. Motor servo itu sendiri memiliki fungsi pengiriman pulsa, jadi setiap kali motor servo memutar sudut, itu akan mengirimkan jumlah pulsa yang sesuai. Dengan cara ini, ia membentuk gema dengan pulsa yang diterima oleh motor servo, atau disebut loop tertutup. Akan jelas berapa banyak pulsa yang dikirim dan berapa banyak pulsa yang diterima kembali, sehingga rotasi motor dapat dikontrol secara tepat untuk mencapai posisi yang tepat.

Biaya

Stepper Motors memiliki keuntungan dalam kinerja biaya. Untuk mencapai fungsi yang sama, harga motor servo lebih tinggi dari motor stepper dengan kekuatan yang sama; Keuntungan dari respons tinggi, kecepatan tinggi dan presisi tinggi motor servo menentukan tingginya harga produk. , yang tidak dapat dihindari.

Menjalankan kinerja

Stepper Motors umumnya dikontrol loop terbuka, dan ketika frekuensi awal terlalu tinggi atau bebannya terlalu besar, akan ada fenomena step-out atau stalling, jadi perlu untuk menangani masalah kecepatan atau meningkatkan kontrol loop tertutup enkoder saat menggunakannya. Periksa apa itu langkah loop tertutup ke motor; Sementara motor servo mengadopsi kontrol loop tertutup, yang lebih mudah dikendalikan dan tidak memiliki fenomena di luar langkah.

Kapasitas kecepatan dan kelebihan beban

Motor stepper rentan terhadap getaran frekuensi rendah ketika mereka berjalan pada kecepatan rendah, jadi ketika motor stepper bekerja pada kecepatan rendah, teknik redaman biasanya diperlukan untuk mengatasi getaran frekuensi rendah, seperti menambahkan peredam ke motor atau menggunakan teknologi pembagian pada pengemudi, dll; Tapi itu Servo Motors tidak memiliki fenomena ini, dan karakteristik kontrol loop tertutupnya menentukan kinerjanya yang sangat baik saat berjalan dengan kecepatan tinggi. Karakteristik frekuensi torsi dari keduanya berbeda, dan kecepatan pengenal motor servo umum lebih besar dari pada motor stepper. Torsi output motor stepper akan berkurang dengan meningkatnya kecepatan, sedangkan torsi output motor servo konstan, sehingga motor stepper umumnya tidak memiliki kapasitas kelebihan beban, sedangkan motor AC servo memiliki kapasitas kelebihan beban yang kuat.

Singkatnya, Stepper Motors dan Servo Motors sangat berbeda dalam hal prinsip kerja, kapasitas kelebihan beban, kinerja dan biaya operasi. Namun keduanya memiliki keunggulan mereka sendiri. Jika pengguna ingin membuat pilihan, mereka perlu menggabungkan kebutuhan aktual dan skenario aplikasi mereka.

Dalam hal kompleksitas, motor servo biasanya lebih kompleks dan membutuhkan lebih banyak pengaturan dan tuning daripada motor stepper. Mereka juga cenderung lebih mahal. Stepper Motors, di sisi lain, lebih sederhana dan lebih mudah digunakan, dan dapat menjadi solusi hemat biaya untuk kontrol gerak dasar.

Singkatnya, motor servo sangat ideal untuk aplikasi berkinerja tinggi yang membutuhkan presisi tinggi, responsif, dan torsi. Stepper Motors, di sisi lain, lebih cocok untuk aplikasi yang membutuhkan kontrol gerak dasar dan penentuan posisi yang tepat. Pada akhirnya, pilihan antara keduanya tergantung pada persyaratan spesifik aplikasi, dan pertimbangan yang cermat harus diberikan pada faktor -faktor seperti presisi, torsi, kompleksitas, dan biaya.