Adakah anda tahu bagaimana memilih antara motor stepper dan motor servo?

Ketika datang ke kawalan gerakan ketepatan, dua jenis motor yang popular adalah motor servo dan motor stepper . Kedua-duanya mempunyai kekuatan dan kelemahan yang unik, dan pilihan antara kedua-dua bergantung kepada keperluan aplikasi tertentu. Sebagai sistem kawalan gelung terbuka, motor stepper mempunyai hubungan penting dengan teknologi kawalan digital moden. Dalam sistem kawalan digital domestik semasa, motor stepper digunakan secara meluas. Dengan kemunculan sistem servo AC semua-digital, motor servo semakin digunakan dalam sistem kawalan digital. Untuk menyesuaikan diri dengan trend pembangunan kawalan digital, kebanyakan sistem kawalan gerakan menggunakan motor stepper atau motor servo AC-digital sebagai motor eksekutif. Walaupun kedua -duanya adalah sama dalam kaedah kawalan (isyarat nadi dan arah), terdapat perbezaan besar dalam prestasi dan aplikasi. Sekarang bandingkan prestasi Stepper Motors dan Servo Motors satu demi satu.

Servo Motors terkenal dengan ketepatan dan ketepatan mereka yang tinggi, menjadikannya sesuai untuk aplikasi di mana prestasi tinggi adalah kritikal. Mereka menggunakan kawalan gelung tertutup, yang bermaksud mereka terus menerima maklum balas daripada sensor dan menyesuaikan kedudukan dan halaju mereka dengan sewajarnya. Ini menjadikan mereka sangat responsif terhadap perubahan beban, kelajuan, dan tork, dan membolehkan mereka mengekalkan kelajuan dan kedudukan yang konsisten.

Stepper Motors, sebaliknya, lebih mudah dan lebih kos efektif, menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang memerlukan kawalan gerakan asas. Mereka beroperasi dalam kawalan gelung terbuka, yang bermaksud mereka tidak menerima maklum balas dan oleh itu tidak menyesuaikan kedudukan atau halaju mereka. Sebaliknya, mereka bergerak dalam kenaikan atau langkah yang tepat, menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang memerlukan kedudukan yang tepat, seperti percetakan 3D atau mesin CNC.

Satu lagi perbezaan utama antara keduanya adalah ciri -ciri tork mereka. Servo Motors mempunyai output tork yang lebih tinggi daripada motor Stepper, menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang memerlukan tork yang tinggi pada kelajuan rendah. Stepper Motors, sebaliknya, mempunyai output tork yang lebih rendah tetapi dapat mengekalkan tork yang berterusan merentasi pelbagai kelajuan.

Ciri-ciri frekuensi rendah motor stepper dan motor servo berbeza (anti-resonans)

Satu kelemahan sistem loncatan ialah terdapat titik resonans yang wujud. Siri SR Series melangkah secara automatik mengira titik resonans dan menyesuaikan algoritma kawalan untuk mencapai tujuan menindas resonans dan sangat meningkatkan kestabilan frekuensi perantaraan. Ia mempunyai output tork yang lebih besar pada kelajuan tinggi dan prestasi berkelajuan tinggi yang lebih baik.

Motor servo berjalan dengan lancar dan tidak bergetar walaupun pada kelajuan rendah. Sistem servo AC mempunyai fungsi penindasan resonans, yang boleh membuat kekurangan ketegaran mekanikal, dan sistem mempunyai fungsi analisis frekuensi (FFT) di dalam sistem, yang dapat mengesan titik resonans mekanikal dan memudahkan pelarasan sistem.

Prinsip kerja

Kedua -dua motor ini sangat berbeza pada prinsipnya. Motor stepper adalah motor stepper elemen kawalan gelung terbuka yang menukarkan isyarat nadi elektrik ke dalam anjakan sudut atau anjakan linear. Semak prinsip kerja motor stepper.

Servo terutamanya bergantung pada denyutan untuk kedudukan. Motor servo itu sendiri mempunyai fungsi menghantar denyutan, jadi setiap kali motor servo berputar sudut, ia akan menghantar bilangan denyutan yang sama. Dengan cara ini, ia membentuk echo dengan denyutan yang diterima oleh motor servo, atau ia dipanggil gelung tertutup. Ia akan jelas berapa banyak denyutan yang dihantar dan berapa banyak denyutan yang diterima kembali, supaya putaran motor dapat dikawal dengan tepat untuk mencapai kedudukan yang tepat.

Kos

Stepper Motors mempunyai kelebihan dalam prestasi kos. Untuk mencapai fungsi yang sama, harga motor servo lebih tinggi daripada motor stepper dengan kuasa yang sama; Kelebihan tindak balas yang tinggi, kelajuan tinggi dan ketepatan tinggi motor servo menentukan harga produk yang tinggi. , yang tidak dapat dielakkan.

Berjalan prestasi

Motor stepper umumnya dikawal terbuka, dan apabila kekerapan permulaan terlalu tinggi atau beban terlalu besar, akan ada fenomena langkah keluar atau terhenti, jadi perlu untuk menangani masalah kelajuan atau meningkatkan kawalan gelung tertutup encoder ketika menggunakannya. Periksa langkah gelung tertutup ke dalam motor; Walaupun motor servo mengamalkan kawalan gelung tertutup, yang lebih mudah dikawal dan tidak mempunyai fenomena luar.

Kapasiti kelajuan dan beban

Stepper Motors terdedah kepada getaran frekuensi rendah apabila mereka berjalan pada kelajuan rendah, jadi apabila motor stepper bekerja pada kelajuan rendah, teknik redaman biasanya diperlukan untuk mengatasi getaran frekuensi rendah, seperti menambah peredam ke motor atau menggunakan teknologi subdivisi pada pemandu, dan lain-lain; Tetapi yang Servo Motors tidak mempunyai fenomena ini, dan ciri-ciri kawalan gelung tertutup menentukan prestasi yang sangat baik ketika berjalan pada kelajuan tinggi. Ciri-ciri kekerapan tork kedua-dua adalah berbeza, dan kelajuan yang diberi nilai motor servo umum lebih besar daripada motor stepper. Tork output motor stepper akan berkurangan dengan peningkatan kelajuan, sementara tork output motor servo adalah malar, jadi motor stepper umumnya tidak mempunyai kapasiti beban, sementara motor servo AC mempunyai kapasiti beban yang kuat.

Sebagai kesimpulan, motor stepper dan motor servo agak berbeza dari segi prinsip kerja, kapasiti beban, prestasi operasi dan kos. Tetapi kedua -duanya mempunyai kelebihan sendiri. Jika pengguna ingin membuat pilihan, mereka perlu menggabungkan keperluan sebenar dan senario aplikasi mereka.

Dari segi kerumitan, motor servo biasanya lebih kompleks dan memerlukan lebih banyak persediaan dan penalaan daripada motor stepper. Mereka juga cenderung lebih mahal. Stepper Motors, sebaliknya, lebih mudah dan lebih mudah digunakan, dan boleh menjadi penyelesaian kos efektif untuk kawalan gerakan asas.

Ringkasnya, Servo Motors sesuai untuk aplikasi berprestasi tinggi yang memerlukan ketepatan, responsif, dan tork yang tinggi. Stepper Motors, sebaliknya, lebih sesuai untuk aplikasi yang memerlukan kawalan gerakan asas dan kedudukan yang tepat. Pada akhirnya, pilihan antara kedua -dua bergantung kepada keperluan khusus permohonan, dan pertimbangan yang teliti harus diberikan kepada faktor -faktor seperti ketepatan, tork, kerumitan, dan kos.