Серводвигатель против шагового двигателя, что лучше серво или шаговый двигатель?
Шаговые двигатели против серводвигателей
В растущем числе приложений промышленной автоматизации высокого стандарта, достижения в области технологий меняют соотношение производительности и затрат между шаговые двигатели и серводвигатели. С внедрением замкнутой технологии, шаговые двигатели с обратной связью обеспечивают пользователям превосходную точность и эффективность, с производительностью серводвигателя и преимуществом низкой стоимости шагового двигателя. Более дешевые шаговые двигатели постепенно проникают в приложения, в которых в противном случае доминировали бы дорогие серводвигатели..
Серводвигатель против шагового двигателя
Согласно общепринятому мнению, системы сервоуправления работают лучше в приложениях, требующих скоростей, превышающих 800 Число оборотов и высокая динамика. Шаговые двигатели лучше подходят для приложений с более низкими скоростями., от низкого до среднего ускорения, и более высокий удерживающий момент. Итак, на чем основано это расхожее мнение о шаговых двигателях и серводвигателях?? Давайте разберем это подробно ниже.
1、Состав: Серводвигатель против шагового двигателя
Шаговые двигатели используют шаг для вращения, использование магнитной катушки, чтобы постепенно тянуть магнит, чтобы перейти от одного положения к другому. Чтобы двигатель двигался 100 позиции в любом направлении, схема должна работать 100 пошаговые операции на двигателе. Шаговые двигатели используют импульсы для достижения поступательного движения., обеспечение точного позиционирования без использования каких-либо датчиков обратной связи.
Метод движения серводвигателя отличается. Он имеет датчик положения, прикрепленный к магнитному ротору. – т.е., энкодер – который будет постоянно определять точное положение двигателя. Сервопривод отслеживает разницу между фактическим положением двигателя и заданным положением и соответствующим образом регулирует ток.. Эта замкнутая система поддерживает правильное движение двигателя..
2、Простота и стоимость: Серводвигатель против шагового двигателя
Шаговые двигатели не только дешевле, чем серводвигатели, но их также проще вводить в эксплуатацию и обслуживать. Шаговые двигатели стабильны в состоянии покоя и удержания. (даже при динамических нагрузках). Однако, если некоторые приложения имеют более высокие требования к производительности, необходимо использовать более дорогие и сложные серводвигатели.
3、Позиционирование: Серводвигатель против шагового двигателя
В приложениях, где необходимо всегда знать точное положение машины, существуют важные различия между шаговыми двигателями и серводвигателями.. В приложениях с разомкнутым контуром, управляемых шаговыми двигателями, система управления предполагает, что двигатель всегда находится в правильном состоянии движения. Однако, после обнаружения проблемы, например, заглохший двигатель из-за застрявшей детали, контроллер не может знать фактическое положение машины, что привело к потере позиции. Замкнутая система самого серводвигателя имеет преимущество: если он застрял в объекте, это сразу обнаружит. Машина перестанет работать и всегда будет не на своем месте.
4. Скорость и крутящий момент
Разница в производительности между шаговыми двигателями и серводвигателями связана с их различными схемами конструкции двигателей.. Шаговые двигатели имеют гораздо больше полюсов, чем серводвигатели., поэтому для полного оборота шагового двигателя требуется гораздо больше обменов током обмотки., что приводит к быстрому падению крутящего момента при увеличении скорости. Кроме того, если достигается максимальный крутящий момент, шаговый двигатель может потерять функцию синхронизации скорости. По этим причинам, серводвигатели являются предпочтительным решением для большинства высокоскоростных приложений. Наоборот, большее количество полюсов в шаговом двигателе имеет преимущество на низких скоростях., когда шаговый двигатель имеет преимущество по крутящему моменту по сравнению с серводвигателем того же размера.
По мере увеличения скорости, крутящий момент шагового двигателя будет снижаться
5、Потребление тепла и энергии
Шаговые двигатели с разомкнутым контуром используют фиксированный ток и могут выделять много тепла.. Управление с обратной связью обеспечивает только ток, необходимый для контура скорости., таким образом избегая проблем с нагревом двигателя.
Резюме сравнения серводвигателя и шагового двигателя
Системы сервоуправления лучше всего подходят для высокоскоростных приложений с динамическими изменениями нагрузки., такие как роботы-манипуляторы. Шаговые системы управления, с другой стороны, лучше подходят для приложений, требующих низкого или среднего ускорения и высокого удерживающего момента, такие как 3D принтеры, конвейеры, и вспомогательные оси. Потому что шаговые двигатели дешевле, они могут снизить стоимость систем автоматизации при использовании. Системы управления движением, которые должны использовать преимущества характеристик серводвигателей, должны будут доказать, что эти более дорогие двигатели на вес золота..
