問: 伺服電機和步(bù)進電機有何區別
答: 步進電機是一種離散運動的裝置,它和現代數字控製技術(shù)有著本質的聯係。在目(mù)前國內的數字控製係統中,步進(jìn)電機的應用十分廣泛(fàn)。隨著全數字(zì)式交流伺服係統(tǒng)的出現(xiàn),交流伺服電機也越來越多地應用於數(shù)字控製係統中。為了適(shì)應(yīng)數字控製的發展趨(qū)勢,運動控製係統中大多采用步進(jìn)電機(jī)或全數字式交流伺服電機作為執行電動(dòng)機。雖然兩者在(zài)控製方式上相似(脈衝串(chuàn)和方向信號),但在使用性能和應用場合上存在著較大的差異。現就二者的使用性能作一比較。
伺服(fú)電機與步進電機的區別如下:
一、 控製精度不同
兩相混合式(shì)步(bù)進電機步距角一般為3.6°、 1.8°,五相混合式步進電機步距角一般為0.72 °、0.36°。也(yě)有一些高性(xìng)能的步進電機步距角更小。如四通公司生產的一種用於慢走絲(sī)線(xiàn)切割機床的步進電機,其步距角為0.09°;德國百(bǎi)格拉公司(BERGER LAHR)生產的三相混合式步(bù)進電機其步距角可通過撥(bō)碼開關設置為1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°,兼容了兩相和五相混合式步進(jìn)電機的步距角。
交流伺服(fú)電機的控製精度由電機軸後端的旋轉編碼器保(bǎo)證。以鬆下全數字式交流伺服電機為例,對於帶標(biāo)準2500線編碼器的電機而言(yán),由於驅動器內部(bù)采用了四倍頻技術(shù),其脈衝(chōng)當量為360°/10000=0.036°。對於帶17位編碼器的電機而言,驅動器每接收217=131072個脈衝電機轉一圈,即其(qí)脈衝當量為360°/131072=9.89秒(miǎo)。是步距角為1.8°的步進(jìn)電機的脈衝當量的1/655。
二、 低頻特性不同
步進電機在低速時(shí)易(yì)出現低頻振動現象。振動頻率與負載情況和驅動器性能有關(guān),一般認為振動(dòng)頻率為電(diàn)機空載起跳頻率(lǜ)的一半。這種由步進電機的工(gōng)作原理所決定的低頻振動現象對於機器的正常運(yùn)轉非常不利(lì)。當步進電機工(gōng)作在低速時,一般應采用阻尼(ní)技術來克服低頻振動現象,比如(rú)在電機上加阻(zǔ)尼器,或驅動器上采用細(xì)分技術等。
交流伺服電機運轉非常平穩,即(jí)使在低速時也不(bú)會(huì)出現振(zhèn)動現象。交流伺服係統具有共振抑製功能,可涵蓋機(jī)械的剛性不足,並且係統內部(bù)具有頻率解析機能(FFT),可檢測出機(jī)械的共振點,便(biàn)於係統調整。
三、矩頻特性不同
步進電機的(de)輸出力矩隨轉速升(shēng)高而下降,且在較高轉速時會急劇下降,所以其(qí)最高工作(zuò)轉速一(yī)般在300~600RPM。交流伺服電機為恒力矩輸(shū)出,即在其額定轉速(一般為2000RPM或3000RPM)以內,都能輸出額定轉矩,在額定(dìng)轉速以(yǐ)上為恒功率輸出.
四、過載能力不同步進(jìn)電機一般不具有過載能力。交流伺服電機具有較強的過載能力。以(yǐ)鬆(sōng)下交流伺服係統(tǒng)為例,它具有速度過載和轉矩過載能力。其(qí)最大轉矩為額定轉矩的三(sān)倍,可用於克服慣性負載在啟動瞬間的慣性力矩。步進電機因為沒有這種過載能力,在選(xuǎn)型時為了克服這種慣性(xìng)力矩,往往需要選取較大轉矩的電機,而(ér)機(jī)器在正常工作期間又不需要那(nà)麽大的轉(zhuǎn)矩,便出現了力矩浪費的現象.
五、運行性能不同
步進電機的(de)控製為開環控製,啟動頻率過高或負載過(guò)大易出現丟步或堵轉的現象,停止(zhǐ)時轉速過高易出現過衝的現象,所以為保證其控製精度,應處理好(hǎo)升(shēng)、降速問題。交流伺服驅動(dòng)係統為閉環控製,驅動(dòng)器可直接(jiē)對電機編碼器反(fǎn)饋信號進行采樣,內部構成(chéng)位置環和速(sù)度環,一般不會出現步進電(diàn)機的丟步或過衝的現象,控製性能更為可靠。
六、速度響應性能(néng)不同
步進電機從靜止加(jiā)速到工作轉速(sù)(一般(bān)為每(měi)分鍾幾百轉)需要200~400毫秒。交(jiāo)流伺服係統的加速性能較好,以(yǐ)鬆下MSMA 400W交流伺服電機為例,從靜止加速到(dào)其額定轉速3000RPM僅需幾毫秒,可用於要求快速啟停的控製場合。綜上所述,交流伺服係統在許多性能方麵都優於步進電機。但在(zài)一些要求不高的場合也經常用步進電機來做執行電動機。所以(yǐ),在控製係統的設計過程中要綜合考慮控製要求、成(chéng)本等多方麵的因素,選用適當的控製電(diàn)機。
- 覆蓋件模具數控加工(gōng)刀庫自動化應用
- 高速、高質、高效的精密齒輪(lún)製(zhì)造之路——訪平湖市一鑫齒輪有限公司(sī)總經理金佳先生
- 高速、高質與(yǔ)高效 :埃馬克(kè)助力一鑫(xīn)齒輪夯實精(jīng)密齒輪(lún)製造之路
- 伊斯卡將再次改變金屬切削的世界!
- 車削加(jiā)工,高效(xiào)迅速
- 創新引領 共赴未來--——訪孚(fú)爾默(mò)(太倉)機(jī)械有限公司總(zǒng)經理(lǐ) Bernd Kern 先生
- SINUMERIK ONE 提供眾多支持(chí)可持續發(fā)展(zhǎn)的功能
- 中國裝備 裝備中國 走向世界:新中國成立 75 年來,隨著國家經濟社會的
- HandySCAN 3D|MAX 係列全新增強規格
- 切(qiē)削刀具行業的未來
網友評論 >>查看更多評論