伺服電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)的區(qū)別

1、伺服電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)的區(qū)別和溝通伺服電機(jī)性能比較步進(jìn)電機(jī)是一種離散運(yùn)動(dòng)的裝置，它和現(xiàn)代數(shù)字控制技術(shù)有著本質(zhì)的聯(lián)系。在目前國(guó)內(nèi)的數(shù)字控制系統(tǒng)中，步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用非常廣泛。隨著全數(shù)字式溝通伺服系統(tǒng)的浮現(xiàn)，溝通伺服電機(jī)也越來(lái)越多地應(yīng)用于數(shù)字控制系統(tǒng)中。為了適應(yīng)數(shù)字控制的進(jìn)展趨勢(shì)，運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中大多采納步進(jìn)電機(jī)或全數(shù)字式溝通伺服電機(jī)作為執(zhí)行。雖然兩者在控制方式上相像(脈沖串和方向信號(hào))，但在用法性能和應(yīng)用場(chǎng)合上存在著較大的差異。現(xiàn)就二者的用法性能作一比較。1、控制精度不同兩相混合式步進(jìn)電機(jī)步距角普通為3.6°、1.8°，五相混合式步進(jìn)電機(jī)步距角普通為0.72°和0.36

2、76;。也也有一些高性能的步進(jìn)電機(jī)步距角更小。如四通公司生產(chǎn)的一種用于慢走絲機(jī)床的步進(jìn)電機(jī)，其步距角為0.09°德國(guó)百格拉公(bergerlahr)生產(chǎn)的三相混合式步進(jìn)電機(jī)其步距角可通過(guò)撥碼開關(guān)設(shè)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(jī)的步距角。溝通伺服電機(jī)的控制精度由電機(jī)軸后端的旋轉(zhuǎn)保證。以松下全數(shù)字式溝通伺服電機(jī)為例，對(duì)于帶標(biāo)準(zhǔn)2500線編碼器的電機(jī)而言，因?yàn)轵?qū)動(dòng)器內(nèi)部采納了四倍頻技術(shù)，其脈沖當(dāng)量為360

3、6;/10000=0.036°。對(duì)于帶17位編碼器的電機(jī)而言，驅(qū)動(dòng)器每接收217=131072個(gè)脈沖電機(jī)轉(zhuǎn)一圈，即其脈沖當(dāng)量為360°/131072=9.89秒。是步距角為1.8°的步進(jìn)電機(jī)的脈沖當(dāng)量的1/655。2、低頻特性不同步進(jìn)電機(jī)在低速時(shí)易浮現(xiàn)低頻振動(dòng)現(xiàn)象。振動(dòng)頻率與負(fù)載狀況和驅(qū)動(dòng)器性能有關(guān)，普通認(rèn)為振動(dòng)頻率為電機(jī)空載起跳頻率的一半。這種由步進(jìn)電機(jī)的工作原理所打算的低頻振動(dòng)現(xiàn)象對(duì)于機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)十分不利。當(dāng)步進(jìn)電機(jī)工作在低速時(shí)，普通應(yīng)采納阻尼技術(shù)來(lái)克服低頻振動(dòng)現(xiàn)象，比如在電機(jī)上加阻尼器，或驅(qū)動(dòng)器上采納細(xì)分技術(shù)等。溝通伺服電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)十分平穩(wěn)，即使在低速時(shí)也不會(huì)

4、浮現(xiàn)振動(dòng)現(xiàn)象。溝通伺服系統(tǒng)具有共振抑制功能，可涵蓋機(jī)械的剛性不足，并且系統(tǒng)內(nèi)部具有頻率解析機(jī)能(fft)，可檢測(cè)出機(jī)械的共振點(diǎn)，便于系統(tǒng)調(diào)節(jié)。3、矩頻特性不同步進(jìn)電機(jī)的輸出力矩隨轉(zhuǎn)速上升而下降，且在較高轉(zhuǎn)速時(shí)會(huì)急劇下降，所以其最高工作轉(zhuǎn)速普通在300600rpm。溝通伺服電機(jī)為恒力矩輸出，即在其額定轉(zhuǎn)速(普通為2000rpm或3000rpm)以內(nèi)都能輸出額定轉(zhuǎn)矩，在額定轉(zhuǎn)速以上為恒功率輸出。4、過(guò)載能力不同步進(jìn)電機(jī)普通不具有過(guò)載能力。溝通伺服電機(jī)具有較強(qiáng)的過(guò)載能力。以松下溝通伺服系統(tǒng)為例，它具有速度過(guò)載和轉(zhuǎn)矩過(guò)載能力。其最大轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的三倍，可用于克服慣性負(fù)載在啟動(dòng)眨眼的慣性力矩。步進(jìn)電機(jī)

5、由于沒(méi)有這種過(guò)載能力，在選型時(shí)為了克服這種慣性力矩，往往需要選取較大轉(zhuǎn)矩的電機(jī)，而機(jī)器在正常工作期間又不需要那么大的轉(zhuǎn)矩，便浮現(xiàn)了力矩鋪張的現(xiàn)象。5、運(yùn)行性能不同步進(jìn)電機(jī)的控制為開環(huán)控制，啟動(dòng)頻率過(guò)高或負(fù)載過(guò)大易浮現(xiàn)丟步或堵轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，停止時(shí)轉(zhuǎn)速過(guò)高易浮現(xiàn)過(guò)沖的現(xiàn)象，所以為保證其控制精度，應(yīng)處理好升、降速問(wèn)題。溝通伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為閉環(huán)控制，驅(qū)動(dòng)器可挺直對(duì)電機(jī)編碼器反饋信號(hào)舉行采樣，內(nèi)部構(gòu)成位置環(huán)和速度環(huán)，普通不會(huì)浮現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的丟步或過(guò)沖的現(xiàn)象，控制性能更為牢靠。6、速度響應(yīng)性能不同步進(jìn)電機(jī)從靜止加速到工作轉(zhuǎn)速(普通為每分鐘幾百轉(zhuǎn))需要200400毫秒。溝通伺服系統(tǒng)的加速性能較好，以松下msma400w溝通伺服電機(jī)為例，從靜止加速到其額定轉(zhuǎn)速3000rpm僅需幾毫秒，可用于要求迅速啟停的控制場(chǎng)合。綜上所述，溝通伺服系統(tǒng)在許多性能方面都優(yōu)于步進(jìn)電機(jī)。