Wyświetlenia: 6 Autor: Edytor witryny Czas publikacji: 2023-05-06 Pochodzenie: Strona
Jeśli chodzi o precyzyjne sterowanie ruchem, dwa popularne typy silników to serwomotory i silniki krokowe .Obydwa mają swoje unikalne mocne i słabe strony, a wybór między nimi zależy od konkretnych wymagań aplikacji. Jako system sterowania w pętli otwartej, silnik krokowy ma istotne połączenie z nowoczesną technologią sterowania cyfrowego.W obecnym krajowym cyfrowym systemie sterowania szeroko stosowane są silniki krokowe.Wraz z pojawieniem się w pełni cyfrowych systemów serwo prądu przemiennego, serwomotory są coraz częściej stosowane w cyfrowych systemach sterowania.Aby dostosować się do trendu rozwojowego sterowania cyfrowego, większość systemów sterowania ruchem wykorzystuje jako silniki wykonawcze silniki krokowe lub w pełni cyfrowe serwomotory prądu przemiennego.Chociaż oba są podobne w metodach sterowania (sygnały impulsowe i kierunkowe), istnieją duże różnice w wydajności i zastosowaniach.Teraz porównaj wydajność silników krokowych i serwomotorów jeden po drugim.
Serwosilniki są znane ze swojej wysokiej precyzji i dokładności, co czyni je idealnymi do zastosowań, w których najważniejsza jest wysoka wydajność.Wykorzystują sterowanie w pętli zamkniętej, co oznacza, że w sposób ciągły otrzymują informację zwrotną z czujników i odpowiednio dostosowują swoje położenie i prędkość.Dzięki temu szybko reagują na zmiany obciążenia, prędkości i momentu obrotowego, a także pozwalają im utrzymać stałą prędkość i pozycję.
Z drugiej strony silniki krokowe są prostsze i bardziej opłacalne, co czyni je idealnymi do zastosowań wymagających podstawowego sterowania ruchem.Działają w trybie otwartej pętli sterowania, co oznacza, że nie otrzymują sprzężenia zwrotnego i dlatego nie regulują swojego położenia ani prędkości.Zamiast tego poruszają się w precyzyjnych odstępach lub krokach, dzięki czemu nadają się do zastosowań wymagających precyzyjnego pozycjonowania, takich jak druk 3D lub maszyny CNC.
Kolejną kluczową różnicą między nimi jest charakterystyka momentu obrotowego.Serwosilniki mają znacznie wyższy moment obrotowy niż silniki krokowe, dzięki czemu nadają się do zastosowań wymagających wysokiego momentu obrotowego przy niskich prędkościach.Z drugiej strony silniki krokowe mają niższy moment obrotowy, ale mogą utrzymać stały moment obrotowy w szerokim zakresie prędkości.
Jedną z wad systemu krokowego jest to, że istnieje nieodłączny punkt rezonansu.Sterownik krokowy serii SR automatycznie oblicza punkt rezonansu i dostosowuje algorytm sterowania, aby osiągnąć cel tłumienia rezonansu i znacznie poprawia stabilność częstotliwości pośredniej.Charakteryzuje się większym momentem obrotowym przy dużej prędkości i doskonałą wydajnością przy dużych prędkościach.
Serwosilnik pracuje bardzo płynnie i nie wibruje nawet przy niskich prędkościach.Serwonapęd AC posiada funkcję tłumienia rezonansu, która może zrekompensować brak sztywności mechanicznej, a system posiada wewnątrz systemu funkcję analizy częstotliwości (FFT), która może wykryć punkt rezonansu mechanicznego i ułatwić regulację systemu.
Te dwa silniki różnią się zasadniczo.Silnik krokowy to silnik krokowy z elementem sterującym z otwartą pętlą, który przekształca sygnał impulsu elektrycznego na przemieszczenie kątowe lub przemieszczenie liniowe.Sprawdź zasadę działania silnika krokowego.
Serwo do pozycjonowania wykorzystuje głównie impulsy.Sam serwosilnik ma funkcję wysyłania impulsów, więc za każdym razem, gdy serwomotor obróci się o kąt, wyśle odpowiednią liczbę impulsów.W ten sposób tworzy echo z impulsami odbieranymi przez serwomotor, czyli nazywa się to pętlą zamkniętą.Będzie jasne, ile impulsów zostało wysłanych i ile impulsów zostało odebranych, dzięki czemu możliwe jest precyzyjne kontrolowanie obrotów silnika w celu uzyskania precyzyjnego pozycjonowania.
Silniki krokowe mają przewagę pod względem wydajności kosztowej.Aby osiągnąć tę samą funkcję, cena serwomotorów jest wyższa niż cena silników krokowych o tej samej mocy;zalety wysokiej reakcji, dużej prędkości i wysokiej precyzji serwomotorów decydują o wysokiej cenie produktów., co jest nieuniknione.
Silniki krokowe są zazwyczaj sterowane w pętli otwartej i gdy częstotliwość początkowa jest zbyt wysoka lub obciążenie jest zbyt duże, wystąpi zjawisko przekroczenia progu lub przeciągnięcia, dlatego konieczne jest uporanie się z problemem prędkości lub zwiększenie zamknięcia enkodera -kontrola pętli podczas korzystania z niej.Sprawdź, co to jest krok w pętli zamkniętej do silnika;podczas gdy serwosilnik przyjmuje sterowanie w pętli zamkniętej, które jest łatwiejsze do kontrolowania i nie charakteryzuje się zjawiskiem przekroczenia kroku.
Silniki krokowe są podatne na wibracje o niskiej częstotliwości, gdy pracują z małymi prędkościami, więc gdy silniki krokowe pracują z małymi prędkościami, zwykle wymagane są techniki tłumienia w celu przezwyciężenia wibracji o niskiej częstotliwości, takie jak dodanie tłumika do silnika lub zastosowanie podziału technologia na sterowniku itp.;Ale serwomotory nie mają tego zjawiska, a charakterystyka sterowania w zamkniętej pętli decyduje o ich doskonałej wydajności podczas pracy z dużą prędkością.Charakterystyki momentu obrotowego i częstotliwości obu silników są różne, a prędkość znamionowa ogólnego serwosilnika jest większa niż silnika krokowego.Wyjściowy moment obrotowy silnika krokowego będzie się zmniejszał wraz ze wzrostem prędkości, podczas gdy wyjściowy moment obrotowy silnika serwo jest stały, więc silnik krokowy generalnie nie ma zdolności przeciążania, podczas gdy serwosilnik prądu przemiennego ma dużą zdolność przeciążania.
Podsumowując, silniki krokowe i serwomotory różnią się znacznie pod względem zasady działania, odporności na przeciążenia, wydajności operacyjnej i kosztów.Ale oba mają swoje zalety.Jeśli użytkownicy chcą dokonać wyboru, muszą połączyć swoje rzeczywiste potrzeby i scenariusze zastosowań.
Pod względem złożoności serwomotory są zazwyczaj bardziej złożone i wymagają większej konfiguracji i strojenia niż silniki krokowe.Zwykle są też droższe.Z drugiej strony silniki krokowe są prostsze i prostsze w użyciu, a także mogą być opłacalnym rozwiązaniem do podstawowego sterowania ruchem.
Podsumowując, serwomotory idealnie nadają się do zastosowań wymagających dużej wydajności, które wymagają dużej precyzji, szybkości reakcji i momentu obrotowego.Z drugiej strony silniki krokowe są bardziej odpowiednie do zastosowań wymagających podstawowej kontroli ruchu i precyzyjnego pozycjonowania.Ostatecznie wybór między nimi zależy od konkretnych wymagań aplikacji i należy dokładnie rozważyć takie czynniki, jak precyzja, moment obrotowy, złożoność i koszt.
