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伺服电机与步进电机相比的优势

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2020-06-16 0:39:40 * 浏览: 6
伺服主要通过脉冲定位。基本上可以理解,当伺服电动机接收到一个脉冲时,它将旋转与一个脉冲相对应的角度以实现位移。由于伺服电机本身具有发出脉冲的功能,因此,旋转一定角度的伺服电机将发出相应数量的脉冲。这样,伺服电机接收到的脉冲形成响应或闭环。这样,系统将知道向伺服电机发送了多少个脉冲,以及收到了多少个脉冲。这样,可以很好地控制电动机的旋转,从而可以实现0.001mm的定位。步进电机是一种具有离散运动的设备,它与现代数字控制技术有着本质的关系。在当前的家用数字控制系统中,步进电机的应用非常广泛。随着全数字交流伺服系统的出现,交流伺服电机也越来越多地用于数字控制系统中。为了适应数字控制的发展趋势,大多数运动控制系统都使用步进电动机或全数字AC伺服电动机作为执行电动机。尽管两者的控制方法(脉冲序列和方向信号)相似,但是在性能和​​应用上却存在很大差异。现在比较两者的性能。 1.不同的控制精度两相混合式步进电动机的步进角通常为3.6°和1.8°,五相混合式步进电动机的步进角通常为0.72°和0.36°。还有一些步进角较小的高性能步进电机。例如,Stone Company生产的用于慢走丝机床的步进电机的步进角为0.09°,而BERGERLAHR生产的三相混合式步进电机的步进角可以通过拨盘进行调节。代码开关设置为1.8°,0.9°,0.72°,0.36°,0.18°,0.09°,0.072°,0.036°,与两相和五相混合式步进电机的步进角兼容。交流伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器保证。以BGI AC永磁同步伺服电机为例,对于标准2500线编码器的电机,由于驱动器内部采用了四频技术,因此脉冲当量为360°/ 10000 = 0.036°。对于带有17位编码器的电动机,驱动器在电动机旋转一圈时会收到2个131脉冲的17次幂,即,它的脉冲当量为360°/ 131072 = 9.89秒。它是步进角为1.8°的步进电机脉冲当量的1/655。其次,不同的低频特性步进电机在低速时容易产生低频振动。振动频率与负载和驱动器性能有关。通常认为振动频率是电动机空载启动频率的一半。由步进电动机的工作原理确定的这种低频振动现象对于机器的正常运行非常不利。当步进电机低速工作时,通常应使用阻尼技术来克服低频振动现象,例如在电机上增加阻尼器或在驱动器上使用细分技术。交流伺服电机运行非常平稳,即使在低速下也不会振动。交流伺服系统具有共振抑制功能,可以覆盖机器的刚性不足;系统具有频率分析功能(FFT),可以检测机器的共振点,以方便系统调整。 3.不同的转矩频率特性步进电动机的输出转矩随速度的增加而减小,在较高的速度下会急剧下降,因此其工作速度一般为300〜600RPM。交流伺服电机是恒定转矩输出,即可以在其额定速度(通常为2000RPM或3000RPM)内输出额定转矩,并在额定速度以上输出恒定功率。 4.不同的过载能力步进电机通常没有过载能力。交流伺服电机具有很强的过载能力。以松下交流伺服系统为例,它具有速度过载和转矩过载能力。扭矩是额定扭矩的三倍,可用于克服启动时惯性负载的惯性矩。因为步进电动机没有这种过载能力,为了在选择型号时克服惯性矩,通常需要选择转矩较大的电动机,并且在正常运行期间电机不需要那么大的转矩,即转矩出现浪费现象。第五,运行性能不同。步进电机的控制是开环控制。如果启动频率太高或负载太大,则很容易失去步伐或失速。当速度停止时,很容易过冲,因此为了确保其控制精度,应处理速度的上升和下降问题。交流伺服驱动系统为闭环控制。驱动器可以直接采样电机编码器的反馈信号。位置环和速度环在内部形成。通常,步进电动机不会失步或超调,控制性能更可靠。 pstyle =“” color:rgb(128,0,0),字体家族:Tahoma,quot,Microsoft Yaheiquot ,,空白:正常,填充:0px,margin-top:1em,margin-bottom:1em,font- Stretch:正常,字体大小:14px,行高:22px,背景色:rgb(