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        步進電動機和伺服電動機的區別

        瀏覽次數:62       日期:2018-05-24
                步進電機是一種離散運動裝置,本質上與現代數字控制技術有關。在國內數字控制系統中,步進電機得到了廣泛的應用。隨著全數字交流伺服系統的出現,交流伺服電機越來越多地應用于數字控制系統。為了適應數字控制的發展趨勢,大多數運動控制系統采用步進電機或全數字交流伺服電機作為執行電機。雖然它們在控制模式(脈沖信號和方向信號)上都很相似,但在性能和應用方面卻有很大的不同。
                這是對兩者性能的比較。
        步進電機
                一,控制精度不同。
                兩相混合式步進電機的步進角一般為3.6度和1.8度,五相混合式步進電機的步長一般為0.72度和0.36度。也有一些高性能的步進電機,有較小的步進角度。例如,石材公司使用的步進電機為慢動機床,其步角為0.09度;德國BERGER LAHR生產的三相混合式步進電機的步角可設為1.8、0.9、0.72、0.36、0.18、0.09、0.072、0.036(步進電機驅動)。將致動器分為兩部分,與兩相的步進角和五相混合式步進電機相兼容。
                 交流伺服電機的控制精度由電機軸后軸旋轉編碼器保證。對于一個全數字交流伺服電機的例子,使用標準的2500線編碼器的電機,使用的脈沖相當于360度/10000=0.036度,因為四倍頻技術。對于帶有17位編碼器的電機,驅動程序接收的脈沖為217=131072脈沖電機,相當于360度/131072=9.89秒。它是步進電機的脈沖相當于1/655,步角為1.8度。
                二、低頻的特點是不同的。
                步進電機在低速時容易發生低頻振動。振動頻率與驅動的負載和性能有關。一般來說,振動頻率是電機無負載起飛頻率的一半。步進電機的工作原理引起的低頻振動對機器的正常運行非常不利。當步進電機低速運行時,應采用阻尼技術克服低頻振動,如在電機上增加阻尼器,或在驅動器上使用細分技術。
                交流伺服電機運行平穩,即使低速,也不會振動。交流伺服系統具有諧振抑制的功能,可以彌補機械剛度的不足,系統內部有頻率分析功能(FFT),可以檢測機械諧振點,有利于系統的調整。
                三、不同時刻的頻率特性
                步進電機的輸出轉矩隨著轉速的增加而減小,在高速下會急劇下降,最大工作速度為300 ~ 600RPM。交流伺服電機為恒轉矩輸出,即在額定轉速范圍內(一般為2000RPM或3000RPM),額定轉矩可輸出,額定轉速以上恒功率輸出為常數。
                四、不同的過載能力
                步進電機一般不具備過載能力。交流伺服電機具有強大的過載能力。以* * AC伺服系統為例,具有速度過載和轉矩過載能力。最大轉矩為額定轉矩的三倍,可用于克服起動力矩的慣性矩。由于步進電機沒有這樣的過載能力,為了克服這個慣性矩,往往需要選擇大扭矩的電機,在正常工作中機器不需要大扭矩,所以浪費了這一時刻的現象。
                五、操作性能不同。
                步進電機的控制是開環控制。高起動頻率或過大負荷現象容易丟失或堵塞。當速度太高時,超調現象很容易發生。因此,為了保證其控制精度,應處理提高和降低速度的問題。交流伺服驅動系統是閉環控制。駕駛員可以直接對電機編碼器的反饋信號進行采樣,并在內部形成位置環和速度環。一般來說,步進電機的步進或超調不會出現,控制性能更可靠。
                六、速度響應的性能是不同的。
                從靜態速度到步進電機的工作速度(通常為每分鐘幾百轉)需要200~400毫秒。
        步進電機
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