Wat is het verschil tussen servomotor en stappenmotor?

In de moderne industrie zijn motoren een integraal onderdeel. Er zijn veel soorten motoren, waarvanservomotorenEnstappenmotorenzijn twee veel voorkomende. Hoewel ze beide worden gebruikt om machinebewegingen te controleren, is er een groot verschil tussen beide. In dit artikel introduceren we het werkingsprincipe, de prestatieverschillen en de toepassingsgebieden van servomotoren en stappenmotoren.

 

Verschil in werkingsprincipe

Servomotoren en stappenmotoren werken volgens verschillende principes. Een servomotor is een gesloten regelsysteem dat de snelheid en positie van de motor regelt via feedbacksignalen. Servomotoren bestaan ​​meestal uit een motor, encoder, controller en voeding. De encoder wordt gebruikt om de positie en snelheid van de motor te meten, en de controller past de beweging van de motor aan op basis van het feedbacksignaal van de encoder. Servomotoren hebben een hoge regelnauwkeurigheid en kunnen bewegingen met hoge snelheid en hoge precisie realiseren.

 

 

De stappenmotor is een open-lus besturingssysteem, dat de snelheid en positie van de motor regelt door het pulssignaal van de motor te regelen. Een stappenmotor bestaat meestal uit een motor, een driver en een controller. De controller stuurt pulssignalen naar de bestuurder, en de bestuurder zet de pulssignalen om in beweging voor de motor. De regelnauwkeurigheid van een stappenmotor is relatief laag, maar maakt een nauwkeurige positieregeling mogelijk.

 

Prestatieverschil

 

1. Verschillende laagfrequente kenmerken

Stappenmotoren zijn gevoelig voor laagfrequente trillingen bij lage snelheden. De trillingsfrequentie houdt verband met de belastingstoestand en de prestaties van de bestuurder, en algemeen wordt aangenomen dat de trillingsfrequentie de helft bedraagt ​​van de nullaststartfrequentie van de motor. Dit laagfrequente trillingsverschijnsel, bepaald door het werkingsprincipe van de stappenmotor, is zeer ongunstig voor de normale werking van de machine. Wanneer de stappenmotor op lage snelheid werkt, moet deze over het algemeen worden gebruikt met dempingstechnologie om het laagfrequente trillingsfenomeen te overwinnen, zoals het toevoegen van een demper aan de motor, of het gebruik van onderverdelingstechnologie op de driver, enzovoort.

 

AC-servomotoren lopen zeer soepel en trillen niet, zelfs niet bij lage snelheden. Het AC-servosysteem heeft een resonantie-onderdrukkingsfunctie, die het gebrek aan stijfheid van de machine kan dekken, en het systeem heeft een interne frequentieresolutiefunctie (FFT), die het resonantiepunt van de machine kan detecteren, zodat deze gemakkelijk kan worden aangepast het systeem.

 

2. Verschillende koppelfrequentiekarakteristieken

Het uitgangskoppel van de stappenmotor neemt af naarmate de rotatiesnelheid toeneemt, en neemt scherp af bij een hogere rotatiesnelheid. De maximale werksnelheid is dus doorgaans 300-600tpm.

 

AC-servomotor voor constant koppel, dat wil zeggen, kan bij zijn nominale snelheid (doorgaans 2000 tpm of 3000 tpm) een nominaal koppel leveren, bij een nominaal toerental boven het constante vermogen.

 

3. verschillende overbelastingscapaciteit

Een stappenmotor heeft over het algemeen geen overbelastbaarheid. AC-servomotor heeft een sterke overbelastingscapaciteit. Het Panasonic AC-servosysteem heeft bijvoorbeeld een capaciteit voor snelheidsoverbelasting en koppeloverbelasting. Het maximale koppel is driemaal het nominale koppel, dat kan worden gebruikt om het traagheidsmoment van traagheidsbelastingen op het moment van starten te overwinnen. Stappenmotor omdat er niet zo'n overbelastingscapaciteit is, om dit traagheidsmoment bij de selectie te overwinnen, moet vaak een motor met een groter koppel worden geselecteerd, en de machine heeft tijdens normaal bedrijf niet zoveel koppel nodig, er zal verspilling zijn van koppel fenomeen.

 

4. Verschillende bedieningsprestaties

Stappenmotorregeling voor de open-lusregeling, de startfrequentie is te hoog of de belasting is te groot, gevoelig voor het verliezen van stappen of het blokkeren van het fenomeen van het stoppen van de snelheid is te hoog gevoelig voor het fenomeen van doorschieten, dus om nauwkeurigheid te garanderen van zijn controle, moet het probleem van de snelheid op en neer worden aangepakt. AC-servo-aandrijfsysteem voor gesloten-lusregeling, de bestuurder kan direct op de motor-encoder feedbacksignaalbemonstering zijn, de interne samenstelling van de positielus en snelheidslus, verschijnt over het algemeen niet in de stappenmotor van het fenomeen van verlies van stappen of overschrijding, de controleprestaties zijn betrouwbaarder.

Toepassingsverschil

Stappenmotoren bewegen gewoonlijk in stappen, waarbij elke stap een vaste hoek heeft, en presteren daarom goed in toepassingen die een eenvoudige open-lusregeling en een relatief lage nauwkeurigheid vereisen. Daarom zijn stappenmotoren geschikt voor sommige toepassingen die geen bijzonder hoge positioneringsnauwkeurigheid vereisen, zoals printers, scanners, inkjetprinters, enzovoort.

 

Servomotoren presteren daarentegen beter in toepassingen met strengere eisen aan de bewegingsbesturing. Servomotoren gebruiken een feedbacksysteem dat een hogere regelnauwkeurigheid en dynamische respons biedt. Dit maakt servomotoren geschikt voor toepassingen die een uiterst nauwkeurige positionering, snelheid en positiecontrole vereisen, zoals CNC-bewerkingsmachines, robots, vliegtuigen, enz. Servosystemen bereiken een nauwkeurigere bewegingscontrole door de output voortdurend aan te passen om fouten te elimineren.

 

Kortom, hoewel servomotoren en stappenmotoren beide worden gebruikt om machinebewegingen te besturen, is er een groot verschil tussen beide. De servomotor is een gesloten regelsysteem met een hoge regelnauwkeurigheid, geschikt voor snelle, uiterst nauwkeurige bewegingen; de stappenmotor is een open-loop controlesysteem met lagere kosten, geschikt voor nauwkeurige positiecontrole. In praktische toepassingen moet het juiste type motor worden geselecteerd op basis van specifieke behoeften.