Știți cum să alegeți între Stepper Motors și Servo Motors?

Când vine vorba de controlul mișcării de precizie, două tipuri populare de motoare sunt motoare servo și motoare pas cu pas . Ambele au punctele lor forte și slăbiciunile lor unice, iar alegerea dintre cele două depinde de cerințele specifice ale aplicației. Ca un sistem de control al buclei deschise, motorul pas cu pas are o conexiune esențială cu tehnologia de control digital modern. În actualul sistem de control digital intern, motoarele pas cu pas sunt utilizate pe scară largă. Odată cu apariția sistemelor de servo-digitale AC, servo-motoarele sunt utilizate din ce în ce mai mult în sistemele de control digital. Pentru a se adapta la tendința de dezvoltare a controlului digital, majoritatea sistemelor de control al mișcării folosesc motoare pas cu pas sau motoare cu toate digitale AC ca motoare executive. Deși cele două sunt similare în metodele de control (semnale de puls și direcție), există diferențe mari de performanță și aplicații. Acum comparați performanța motoarelor pas cu pas și a motoarelor servo, unul câte unul.

Motoarele servo sunt cunoscute pentru precizia și precizia lor ridicată, ceea ce le face ideale pentru aplicații în care performanța ridicată este critică. Ei folosesc controlul cu buclă închisă, ceea ce înseamnă că primesc continuu feedback de la senzori și își reglează poziția și viteza în consecință. Acest lucru le face extrem de răspunzătoare la schimbările de încărcare, viteză și cuplu și le permite să mențină o viteză și o poziție consistente.

Pe de altă parte, motoarele pas cu pas sunt mai simple și mai rentabile, ceea ce le face ideale pentru aplicații care necesită un control de mișcare de bază. Ei funcționează în control cu buclă deschisă, ceea ce înseamnă că nu primesc feedback și, prin urmare, nu își ajustează poziția sau viteza. În schimb, se mișcă în pași sau pași precise, ceea ce le face potrivite pentru aplicații care necesită o poziționare precisă, cum ar fi imprimarea 3D sau mașini CNC.

O altă diferență cheie între cele două sunt caracteristicile lor ale cuplului. Motoarele servo au o putere de cuplu mult mai mare decât motoarele pas cu pas, ceea ce le face adecvate pentru aplicații care necesită un cuplu ridicat la viteze mici. Motoarele pas cu pas, pe de altă parte, au o ieșire de cuplu mai mică, dar pot menține un cuplu constant pe o gamă largă de viteze.

Caracteristicile de frecvență joasă ale motoarelor cu pas cu pas și motoarele servo sunt diferite (anti-rezonanță)

Un deficit al sistemului de pas este că există un punct de rezonanță inerent. Driverul de pas SR din seria SR calculează automat punctul de rezonanță și ajustează algoritmul de control pentru a atinge scopul suprimării rezonanței și îmbunătățește considerabil stabilitatea frecvenței intermediare. Are o producție de cuplu mai mare la viteză mare și o performanță mai excelentă de mare viteză.

Motorul servo se desfășoară foarte lin și nu vibrează nici măcar la viteze mici. Sistemul de servo AC are o funcție de suprimare a rezonanței, care poate compensa lipsa de rigiditate mecanică, iar sistemul are o funcție de analiză a frecvenței (FFT) în interiorul sistemului, care poate detecta punctul de rezonanță mecanic și poate facilita reglarea sistemului.

Principiul de lucru

Aceste două motoare sunt foarte diferite în principiu. Motorul pas cu pas este un element de control cu buclă deschisă care transformă semnalul de puls electric în deplasare unghiulară sau deplasare liniară. Verificați principiul de lucru al motorului pas cu pas.

Servo se bazează în principal pe impulsuri pentru poziționare. Motorul servo în sine are funcția de a trimite impulsuri, astfel încât de fiecare dată când servo motorul rotește un unghi, acesta va trimite un număr corespunzător de impulsuri. În acest fel, formează un ecou cu impulsurile primite de servo -motorul sau se numește buclă închisă. Va fi clar câte impulsuri sunt trimise și câte impulsuri sunt primite înapoi, astfel încât rotația motorului poate fi controlată cu precizie pentru a obține o poziționare precisă.

Cost

Motoarele pas cu pas au un avantaj în ceea ce privește performanța costurilor. Pentru a atinge aceeași funcție, prețul servo -motoarelor este mai mare decât cel al motoarelor pas cu aceeași putere; Avantajele răspunsului ridicat, vitezei mari și preciziei ridicate a motoarelor servo determină prețul ridicat al produselor. , care este inevitabil.

Performanță de rulare

Motoarele pas cu pas sunt, în general, controlate cu buclă deschisă, iar atunci când frecvența de pornire este prea mare sau sarcina este prea mare, va exista un fenomen de ieșire sau blocare, deci este necesar să se ocupe problema de viteză sau să crească controlul cu buclă închisă a codificatorului atunci când îl utilizați. Verificați ce este un pas cu buclă închisă în motor; În timp ce servo-motorul adoptă un control cu buclă închisă, care este mai ușor de controlat și nu are un fenomen în afara pasului.

Capacitatea de viteză și suprasarcină

Motoarele pas cu pas sunt predispuse la vibrații de frecvență joasă atunci când rulează la viteze mici, astfel încât atunci când motoarele cu pas cu pas funcționează la viteze mici, tehnicile de amortizare sunt de obicei necesare pentru a depăși vibrațiile de frecvență joasă, cum ar fi adăugarea unui amortizor la motor sau utilizarea tehnologiei de subdiviziune pe șofer etc.; Dar Servo Motors nu au acest fenomen, iar caracteristicile sale de control cu buclă închisă determină performanțele sale excelente atunci când rulează cu viteză mare. Caracteristicile de frecvență de cuplu ale celor doi sunt diferite, iar viteza nominală a servo-motorului general este mai mare decât cea a motorului pas cu pas. Cuplul de ieșire al motorului pas cu pas va scădea odată cu creșterea vitezei, în timp ce cuplul de ieșire al motorului servo este constant, astfel încât motorul pas cu pas nu are, în general, capacitate de suprasarcină, în timp ce servo -motorul AC are o capacitate puternică de suprasarcină.

Pentru a rezuma, motoarele cu pas și motoarele servo sunt destul de diferite în ceea ce privește principiul de lucru, capacitatea de suprasarcină, performanța de funcționare și costurile. Dar ambele au propriile lor avantaje. Dacă utilizatorii doresc să facă o alegere, trebuie să -și combine nevoile reale și scenariile de aplicații.

În ceea ce privește complexitatea, servo -motoarele sunt de obicei mai complexe și necesită mai multă configurare și reglare decât motoarele cu pas. De asemenea, tind să fie mai scumpe. Pe de altă parte, motoarele cu pas cu pas sunt mai simple și mai simple de utilizat și pot fi o soluție rentabilă pentru controlul de bază al mișcării.

În rezumat, servo-motoarele sunt ideale pentru aplicații de înaltă performanță care necesită o precizie ridicată, receptivitate și cuplu. Pe de altă parte, motoarele pas cu pas sunt mai potrivite pentru aplicațiile care necesită un control de bază al mișcării și poziționare precisă. În cele din urmă, alegerea dintre cele două depinde de cerințele specifice ale aplicației și ar trebui să se acorde o atenție atentă factorilor precum precizie, cuplu, complexitate și costuri.