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步進(jìn)電機與伺服電機的區別?

作者:泰格斯    發(fā)布時(shí)間:2024-03-04 20:27:19


步進(jìn)電機是將電脈沖信號轉變?yōu)榻俏灰苹蚓€(xiàn)位移的開(kāi)環(huán)控制元步進(jìn)電機件,在非超載的情況下,電機轉速、停止的位置只取決于脈沖信號頻率和脈沖個(gè)數,而不受負載變化的影響,當步進(jìn)驅動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號,它就驅動(dòng)步進(jìn)電機安設定的方向轉動(dòng)一個(gè)固定的角度,稱(chēng)為“步距角”,它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的??梢酝ㄟ^(guò)控制脈沖個(gè)數來(lái)控制角位移量,從而達到準確定位的目的,同時(shí)可以通過(guò)控制脈沖頻率來(lái)控制電機轉動(dòng)的速度和加速度,從而達到高速的目的。
伺服電機又稱(chēng)執行電機,在自動(dòng)控制系統中,用作執行元件,把收到的電信號轉換成電機軸上的角位移或角速度輸出。伺服電機內部的轉子永磁鐵,驅動(dòng)器控制的U/V/W三相電形成電磁場(chǎng),轉子在此磁場(chǎng)的作用下轉動(dòng),同時(shí)電機自帶的編碼器反饋信號給驅動(dòng)器,驅動(dòng)器根據反饋值與目標值進(jìn)行比較,調整轉子轉動(dòng)的角度。伺服電機的精度決定于編碼器的精度(線(xiàn)數)也就是說(shuō)伺服電機本身具備發(fā)出脈沖的功能,它每旋轉一個(gè)角度,都會(huì )發(fā)出對應數量的脈沖,這樣伺服驅動(dòng)器伺服電機編碼器的脈沖形成了呼應,所以它是閉環(huán)控制,步進(jìn)電機是開(kāi)環(huán)控制。
步進(jìn)電機和伺服電機的區別在于:

1、
控制精度不同。步進(jìn)電機的相數和拍數越多,它的精確度就越高,伺服電機取塊于自帶的編碼器,編碼器的刻度越多,精度就越高。

2、
控制方式不同;一個(gè)是開(kāi)環(huán)控制,一個(gè)是閉環(huán)控制。

3、
低頻特性不同;步進(jìn)電機在低速時(shí)易出現低頻振動(dòng)現象,當它工作在低速時(shí)一般采用阻尼技術(shù)或細分技術(shù)來(lái)克服低頻振動(dòng)現象,伺服電機運轉非常平穩,即使在低速時(shí)也不會(huì )出現振動(dòng)現象。交流伺服系統具有共振抑制功能,可涵蓋機械的剛性不足,并且系統內部具有頻率解析機能(FFT),可檢測出機械的共振點(diǎn)便于系統調整。

4、矩頻
特性不同;步進(jìn)電機的輸出力矩會(huì )隨轉速升高而下降,交流伺服電機為恒力矩輸出,

5、
過(guò)載能力不同;步進(jìn)電機一般不具有過(guò)載能力,而交流電機具有較強的過(guò)載能力。

6、運行性能不同;步進(jìn)電機的控制為開(kāi)環(huán)控制,
啟動(dòng)頻率過(guò)高或負載過(guò)大易丟步或堵轉的現象,停止時(shí)轉速過(guò)高易出現過(guò)沖現象,交流伺服驅動(dòng)系統為閉環(huán)控制,驅動(dòng)器可直接對電機編碼器反饋信號進(jìn)行采樣,內部構成位置環(huán)和速度環(huán),一般不會(huì )出現步進(jìn)電機的丟步或過(guò)沖的現象,控制性能更為可靠。

7、速度響應性能不同;步進(jìn)電機從靜止加速到
工作轉速需要上百毫秒,而交流伺服系統的加速性能較好,一般只需幾毫秒,可用于要求快速啟停的控制場(chǎng)合。

綜上所述,交流伺服系統在許多性能方面都優(yōu)于步進(jìn)電機,但是價(jià)格比就不一樣了。

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