Prestandajämförelse mellan servomotor och stegmotor

Som ett styrsystem med öppen slinga har stegmotor väsentlig relation med modern digital styrteknik. I det nuvarande inhemska digitala styrsystemet används stegmotorn i stor utsträckning. Med utseendet på ett helt digitalt AC-servosystem används AC-servomotorn mer och mer i det digitala styrsystemet. För att anpassa sig till utvecklingen av digital kontroll antar de flesta rörelsekontrollsystem stegmotor eller full digital AC-servomotor som verkställande motor. Även om de är lika i kontrolläge (pulståg och riktningssignal), är de ganska olika i prestanda och tillämpning. Prestanda för de två jämförs.

Först, Olik kontrollnoggrannhet

Stegvinkeln för den tvåfasiga stegmotorn är i allmänhet 1,8 ° och 0,9 °, och stegvinkeln för den femfasiga stegmotorn är vanligtvis 0,72 ° och 0,36 °. Det finns också några högpresterande stegmotorer genom att dela upp den bakre stegvinkeln för att vara mindre. Stegvinkeln för den tvåfasiga hybridstegsmotorn som produceras av NEWKYE kan till exempel ställas in på 1,8 °, 0,9 °, 0,72 °, 0,36 °, 0,18 °, 0,09 °, 0,072 ° och 0,036 ° med kopplingskodomkopplare är kompatibel med stegvinkeln för den tvåfasiga och femfasiga stegmotorn.

Regleringsprecisionen hos växelservomotorn garanteras av den roterande givaren i motoraxelns bakre ände. Om vi ​​tar NEWKYE digital digital AC-servomotor som exempel, för motorn med standardkodaren 2500 är pulsekvivalenten 360 ° / 8000 = 0,045 ° på grund av användning av fyrdubbel frekvensteknik inuti drivrutinen. För en motor med en 17-bitars kodare får föraren 131072 pulsmotorer för ett varv, det vill säga dess pulsekvivalent är 360 ° / 131072 = 0,0027466 °, vilket är 1/655 av pulsekvivalenten för en stegmotor med en stegvinkel på 1,8 °.

För det andra är egenskaperna hos lågfrekvens olika

Stegmotorn är utsatt för lågfrekventa vibrationer vid låg hastighet. Vibrationsfrekvensen är relaterad till belastningstillståndet och förarens prestanda. Det anses allmänt att vibrationsfrekvensen är hälften av motorns startfrekvens utan belastning. Det lågfrekventa vibrationsfenomenet som bestäms av stegmotorns arbetsprincip är mycket ogynnsamt för maskinens normala drift. När stegmotorn arbetar med låg hastighet, bör dämpningsteknik vanligtvis användas för att övervinna fenomenet lågfrekvent vibration, såsom att lägga till ett spjäll på motorn eller förare vid användning av indelningsteknik.

AC-servomotorn går mycket smidigt och vibrerar inte ens vid låga hastigheter. Ac servosystem med resonansundertryckningsfunktion, kan täcka bristen på mekanisk styvhet, och systemet har en frekvensanalysfunktion (FFT), kan upptäcka den mekaniska vibrationspunkten, lätt att justera systemet.

För det tredje är momentfrekvenskarakteristiken annorlunda

Stegmotorns utgående vridmoment minskar med ökad hastighet och kommer att sjunka kraftigt vid högre hastighet, så dess maximala arbetshastighet är i allmänhet 300 ~ 600 RPM. AC-servomotor har konstant vridmoment, det vill säga den kan mata ut nominellt vridmoment inom dess nominella hastighet (vanligtvis 2000 RPM eller 3000 RPM) och konstant effekt över nominell hastighet.

För det fjärde är överbelastningskapaciteten annorlunda

Stegmotor har i allmänhet ingen överbelastningskapacitet. Ac servomotor har stark överbelastningskapacitet. Sanyo AC-servosystem som exempel har förmågan att överbelasta hastigheten och vridmomentöverbelastningen. Det maximala vridmomentet är två till tre gånger av det nominella vridmomentet och kan användas för att övervinna tröghetsmomentet för tröghetsbelastningen i början. Eftersom stegmotorn inte har en sådan överbelastningskapacitet, är det ofta nödvändigt att välja motorn med ett stort vridmoment för att övervinna detta tröghetsmoment i valet, och maskinen behöver inte ett så stort vridmoment under normal drift, så fenomenet vridmomentavfall förekommer.

Femte, olika driftsprestanda

Stegmotorn styrs av öppen slingstyrning. Om startfrekvensen är för hög eller belastningen är för stor är det lätt att förlora steg eller stall; om hastigheten är för hög är det lätt att skjuta över när du stannar. För att säkerställa kontrollens noggrannhet bör därför problemet med hastighetsökning och hastighetsfall hanteras bra. Ac servodrivsystem är styrd med sluten slinga. Föraren kan direkt samla in återkopplingssignalerna från motorns kodare. Den inre delen består av lägesring och hastighetsring.

Sjätte, olika hastighetsresponsprestanda

Det tar 200 ~ 400 millisekunder för en stegmotor att accelerera från vila till arbetshastighet (vanligtvis hundratals varv per minut). AC-servosystemets accelerationsprestanda är bra. Med ett exempel på NEWKYE 400W AC-servomotor tar det bara några millisekunder att accelerera från vila till dess nominella hastighet 3000 RPM, som kan användas i kontrolltillfällen som kräver snabb start och stopp.

Sammanfattningsvis är AC-servosystem överlägset stegmotor i många prestandaspekter. Stegmotor används dock ofta för att utföra motorn i vissa mindre krävande tillfällen. Välj därför lämplig styrmotor i styrprocessens utformningsprocess för att överväga styrkrav, kostnad och andra faktorer.


Inläggstid: Dec-02-2020