Qual è la differenza tra servo e motore passo-passo?
Principio del motore passo-passo.
Come motore speciale per il controllo, UN motore passo-passo è un attuatore che converte gli impulsi elettrici in spostamento angolare. Quando il driver passo-passo riceve un segnale di impulso, spinge il motore passo-passo a ruotare di un angolo fisso (chiamato “angolo del passo”) nella direzione impostata, e la sua rotazione avviene passo dopo passo con un angolo di passo fisso. Il numero di impulsi può essere controllato per controllare la quantità di spostamento angolare, in modo da raggiungere lo scopo di un posizionamento accurato; allo stesso tempo, la frequenza degli impulsi può essere controllata per controllare la velocità e l'accelerazione della rotazione del motore, in modo da raggiungere lo scopo della regolazione della velocità, modificare la sequenza di energizzazione dell'avvolgimento, il motore invertirà la marcia.
Principio del driver Il motore passo-passo deve essere azionato da uno speciale motore passo-passo autista, che consiste nell'unità di controllo della generazione di impulsi, unità di azionamento di potenza, unità di protezione, eccetera. L'unità di azionamento amplifica l'impulso generato dall'unità di controllo della generazione di impulsi e si accoppia direttamente con il motore passo-passo, che appartiene all'interfaccia di potenza tra il motore passo-passo e il microcontrollore.
L'unità di comando del controllo, riceve i segnali di impulso e direzione, e la corrispondente unità di controllo di generazione di impulsi genera una serie di impulsi con numero di fase corrispondente, che viene inviato al motore passo-passo dopo l'unità di azionamento, e il motore passo-passo gira di un angolo di passo nella direzione corrispondente. La modalità di erogazione degli impulsi del driver determina il funzionamento del motore passo-passo come segue.
(1) funzionamento a m-battito singolo in fase m
(2) funzionamento con doppio battito m in fase m
(3) Funzionamento a fase M singola e doppia con battito M
(4) spinta alla suddivisione, il driver deve fornire un segnale di azionamento di ampiezza diversa. Il motore passo-passo ha alcuni dati tecnici importanti, ad esempio ** coppia statica, frequenza iniziale, frequenza di funzionamento, eccetera..
Parlando in generale, minore è l'angolo di passo, maggiore è il motore ** coppia statica, maggiore è la frequenza di avvio e la frequenza di funzionamento, quindi la modalità operativa enfatizza la suddivisione della tecnologia di azionamento, che migliora la coppia di rotazione e la risoluzione del motore passo-passo, ed elimina completamente l’oscillazione a bassa frequenza del motore. Pertanto le prestazioni dell'unità di interpolazione sono superiori rispetto ad altri tipi di unità.
Il rotore all'interno del servomotore è un magnete permanente, e l'elettricità trifase U/V/W controllata dal convertitore forma un campo elettromagnetico, e il rotore ruota sotto l'azione di questo campo magnetico, mentre il motore invia un segnale di feedback dell'encoder all'azionamento, e l'azionamento confronta il valore di feedback con il valore target per regolare l'angolo di rotazione del rotore.
Principio del servomotore
Servomotore, noto anche come motore attuatore, viene utilizzato come elemento di attuazione in un sistema di controllo automatico per convertire il segnale elettrico ricevuto in uno spostamento angolare o una velocità angolare in uscita sull'albero motore. Esistono due tipi di servomotori: Servomotori CC e CA.
Il servomotore riceve 1 impulso, ruoterà dell'angolo corrispondente a 1 impulso, in modo da realizzare lo spostamento, Perché, il servomotore stesso ha la funzione di inviare impulsi, quindi il servomotore invierà il numero corrispondente di impulsi per ogni angolo di rotazione, affinché, e gli impulsi ricevuti dal servomotore formano un anello chiuso, il sistema saprà quanti impulsi inviati al servomotore, e allo stesso tempo, quanti impulsi ricevuti, in modo che possa controllare la rotazione del motore in modo molto preciso, ottenendo così un posizionamento preciso.
Nel confronto delle prestazioni, Il servomotore CA è migliore del servomotore CC. Il servomotore CA adotta il controllo dell'onda sinusoidale, la pulsazione della coppia è piccola, e la capacità può essere relativamente grande. Il servomotore DC adotta il controllo dell'onda trapezoidale, che è relativamente povero.
Servomotore brushless DC servomotore rispetto al servomotore a spazzole per prestazioni migliori. Il rotore interno del servomotore del servomotore è un magnete permanente, il driver controlla l'elettricità trifase U/V/W per formare un campo elettromagnetico, il rotore ruota sotto l'azione di questo campo magnetico, mentre il motore viene fornito con un segnale di feedback dell'encoder al driver, il conducente in base al valore di feedback e al valore target per il confronto, regolare l'angolo di rotazione del rotore.
Azionamento servomotore DC con spazzole: Il motore funziona esattamente come un normale motore DC, e l'azionamento è una struttura a tre circuiti chiusi, dall'interno all'esterno del circuito di corrente, rispettivamente anello di velocità e anello di posizione. L'uscita dell'anello di corrente controlla la tensione di armatura del motore, l'ingresso dell'anello di corrente è l'uscita del PID dell'anello di velocità, l'ingresso dell'anello di velocità è l'uscita PID dell'anello di posizione, l'input dell'anello di posizione è l'input fornito, lo schema del principio di controllo è mostrato sopra.
Azionamento servomotore CC senza spazzole: l'alimentazione è DC, attraverso l'inverter trifase interno invertito in alimentazione AC U/V/W, alimentare il motore, l'azionamento utilizza anche tre strutture di controllo ad anello chiuso (ciclo corrente, anello di velocità, anello di posizione), il principio di controllo dell'azionamento è lo stesso di cui sopra.
Driver del servomotore CA: può essere grossolanamente suddiviso in due moduli con funzioni relativamente indipendenti: scheda di potenza e scheda di controllo. La scheda di controllo emette il segnale PWM attraverso l'algoritmo corrispondente come segnale di azionamento del circuito di azionamento per modificare la potenza di uscita dell'inverter per controllare il servomotore CA sincrono a magnete permanente trifase.
L'unità di alimentazione rettifica innanzitutto l'alimentazione trifase in ingresso o l'alimentazione di rete attraverso il circuito raddrizzatore a ponte intero trifase per ottenere la corrispondente alimentazione CC. Dopo l'alimentazione trifase raddrizzata o l'alimentazione di rete, quindi attraverso la conversione di frequenza dell'inverter di tensione PWM sinusoidale trifase per azionare il servomotore CA sincrono a magnete permanente trifase, detto semplicemente è il processo di corrente variabile AC-DC-AC. L'unità di controllo è il cuore dell'intero servosistema AC, che realizza il controllo della posizione del sistema, controllo di velocità, controllo di coppia e corrente.
Confronto delle prestazioni di servo e motore passo-passo
Precisione del controllo: maggiori sono le fasi e le battute del motore passo-passo, maggiore è la sua precisione, il servomotore prende il blocco con l'encoder, maggiore è la scala dell'encoder, maggiore è la precisione;
Caratteristiche a bassa frequenza: motore passo-passo a basse velocità soggetto a fenomeni di vibrazione a bassa frequenza, quando funziona a basse velocità generalmente utilizza la tecnologia di smorzamento o la tecnologia di suddivisione per superare il fenomeno delle vibrazioni a bassa frequenza, funzionamento del servomotore molto fluido, anche a basse velocità non apparirà il fenomeno delle vibrazioni;
Caratteristiche della frequenza del momento: La coppia di uscita del motore passo-passo diminuisce con l'aumento della velocità, l'alta velocità diminuirà drasticamente, servomotore alla velocità nominale per un'uscita di coppia costante, nella velocità nominale per una potenza costante;
Capacità di sovraccarico: il motore passo-passo non ha capacità di sovraccarico, il servomotore ha una forte capacità di sovraccarico;
Prestazioni operative: controllo del motore passo-passo per il controllo ad anello aperto Sistema di servoazionamento CA per il controllo ad anello chiuso, il conducente può campionare direttamente il segnale di feedback dell'encoder del motore, posizione interna e anello di velocità, generalmente non apparirà la perdita di passo del motore passo-passo o il fenomeno di superamento, le prestazioni di controllo sono più affidabili;
Prestazioni di risposta in velocità: motore passo-passo dall'accelerazione da fermo a Le prestazioni di accelerazione del servosistema CA sono migliori, generalmente solo pochi millisecondi, che può essere utilizzato per le occasioni di controllo che richiedono avvio/arresto rapido.
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