Ang stepper motor ay isang discrete motion device, na may mahalagang koneksyon sa modernong digital control technology.Sa kasalukuyang domestic digital control system, ang mga stepper motor ay malawakang ginagamit.Sa paglitaw ng all-digital AC servo system, ang AC servo motors ay lalong ginagamit sa mga digital control system.Upang umangkop sa trend ng pag-unlad ng digital control, ang mga stepper motor o all-digital AC servo motor ay kadalasang ginagamit bilang mga executive motor sa mga motion control system.Bagama't pareho ang dalawa sa control mode (pulse train at direction signal), may malaking pagkakaiba sa performance at application na okasyon.Ngayon ihambing ang pagganap ng dalawa.
Iba ang katumpakan ng kontrol
Ang mga step angle ng two-phase hybrid stepper motors ay karaniwang 3.6 degrees at 1.8 degrees, at ang step angles ng five-phase hybrid stepper motors ay karaniwang 0.72 degrees at 0.36 degrees.Mayroon ding ilang high-performance na stepper motor na may mas maliliit na anggulo ng hakbang.Halimbawa, ang isang stepping motor na ginawa ng Stone Company para sa mabagal na paggalaw ng wire machine tool ay may step angle na 0.09 degrees; isang three-phase hybrid stepping motor na ginawa ng BERGER LAHR ay may step angle na 0.09 degrees. Ang DIP switch ay nakatakda sa 1.8 degrees, 0.9 degrees, 0.72 degrees, 0.36 degrees, 0.18 degrees, 0.09 degrees, 0.072 degrees, 0.036 degrees, na tugma sa step angle ng two-phase at five-phase hybrid stepping motors.
Ang katumpakan ng kontrol ng AC servo motor ay ginagarantiyahan ng rotary encoder sa likurang dulo ng motor shaft.Para sa isang motor na may karaniwang 2500-line na encoder, ang katumbas ng pulso ay 360 degrees/10000=0.036 degrees dahil sa teknolohiyang quadruple frequency sa loob ng driver.Para sa isang motor na may 17-bit na encoder, sa tuwing makakatanggap ang driver ng 217=131072 na pulso, ang motor ay gumagawa ng isang rebolusyon, iyon ay, ang katumbas ng pulso nito ay 360 degrees/131072=9.89 segundo.Ito ay 1/655 ng katumbas ng pulso ng isang stepper motor na may step angle na 1.8 degrees.
Ang mga katangian ng mababang dalas ay naiiba:
Ang mga stepper motor ay madaling kapitan ng mga panginginig ng boses sa mababang dalas sa mababang bilis.Ang dalas ng panginginig ng boses ay nauugnay sa kondisyon ng pagkarga at pagganap ng driver. Karaniwang pinaniniwalaan na ang dalas ng panginginig ng boses ay kalahati ng dalas ng pag-take-off na walang load ng motor.Ang low-frequency vibration phenomenon na ito na tinutukoy ng working principle ng stepping motor ay lubhang hindi pabor sa normal na operasyon ng makina.Kapag ang stepper motor ay gumagana sa mababang bilis, ang damping technology ay dapat gamitin sa pangkalahatan upang madaig ang low-frequency vibration phenomenon, tulad ng pagdaragdag ng damper sa motor, o paggamit ng subdivision technology sa driver, atbp.
Ang AC servo motor ay tumatakbo nang napakabagal at hindi nag-vibrate kahit na sa mababang bilis.Ang AC servo system ay may resonance suppression function, na maaaring masakop ang kakulangan ng rigidity ng makina, at ang system ay may frequency analysis function (FFT) sa loob ng system, na maaaring makakita ng resonance point ng makina at mapadali ang pagsasaayos ng system.
Ang mga katangian ng dalas ng sandali ay naiiba:
Ang output torque ng stepper motor ay bumababa sa pagtaas ng bilis, at ito ay bumaba nang husto sa isang mas mataas na bilis, kaya ang maximum na bilis ng pagtatrabaho nito ay karaniwang 300-600RPM.Ang AC servo motor ay may pare-parehong torque output, iyon ay, maaari itong mag-output ng rated torque sa loob ng rate na bilis nito (karaniwan ay 2000RPM o 3000RPM), at ito ay isang pare-parehong power output sa itaas ng rate na bilis.
Iba ang kapasidad ng overload:
Ang mga stepper motor sa pangkalahatan ay walang kakayahan sa labis na karga.Ang AC servo motor ay may malakas na overload na kapasidad.Kunin ang Panasonic AC servo system bilang isang halimbawa, mayroon itong speed overload at torque overload na mga kakayahan.Ang pinakamataas na metalikang kuwintas nito ay tatlong beses ng na-rate na metalikang kuwintas, na maaaring magamit upang mapagtagumpayan ang sandali ng pagkawalang-galaw ng inertial load sa sandali ng pagsisimula.Dahil ang stepper motor ay walang ganitong uri ng overload na kapasidad, upang malampasan ang sandaling ito ng pagkawalang-galaw kapag pumipili ng isang modelo, madalas na kinakailangan upang pumili ng isang motor na may mas malaking metalikang kuwintas, at ang makina ay hindi nangangailangan ng ganoong malaking metalikang kuwintas sa panahon ng normal na operasyon, kaya lumilitaw ang metalikang kuwintas. Ang kababalaghan ng basura.
Iba ang pagganap sa pagpapatakbo:
Ang kontrol ng stepping motor ay isang open-loop na kontrol. Kung ang panimulang frequency ay masyadong mataas o ang load ay masyadong malaki, ang step loss o stalling ay madaling mangyari. Kapag ang bilis ay masyadong mataas, ang overshooting ay madaling mangyari kapag ang bilis ay masyadong mataas. Samakatuwid, upang matiyak ang katumpakan ng kontrol nito, dapat itong hawakan nang maayos. Mga isyu sa pag-akyat at pagbabawas ng bilis.Ang AC servo drive system ay closed-loop control. Ang drive ay maaaring direktang sample ng feedback signal ng motor encoder, at ang panloob na posisyon loop at bilis loop ay nabuo. Sa pangkalahatan, walang magiging step loss o overshoot ng stepping motor, at ang control performance ay mas maaasahan.
Iba ang pagganap ng bilis ng pagtugon:
Ito ay tumatagal ng 200-400 millisecond para sa isang stepper motor upang mapabilis mula sa isang pagtigil sa isang gumaganang bilis (karaniwan ay ilang daang rebolusyon bawat minuto).Ang acceleration performance ng AC servo system ay mas mahusay. Kung isinasaalang-alang ang CRT AC servo motor bilang isang halimbawa, kailangan lang ng ilang millisecond upang mapabilis mula sa static hanggang sa na-rate nitong bilis na 3000RPM, na maaaring magamit sa mga pagkakataong kontrolin na nangangailangan ng mabilis na pagsisimula at paghinto.
Sa kabuuan, ang AC servo system ay mas mataas kaysa sa stepper motor sa maraming aspeto ng pagganap.Ngunit sa ilang hindi gaanong hinihingi na mga okasyon, ang mga stepper motor ay kadalasang ginagamit bilang mga executive motor.Samakatuwid, sa proseso ng disenyo ng sistema ng kontrol, ang iba't ibang mga kadahilanan tulad ng mga kinakailangan sa kontrol at gastos ay dapat isaalang-alang nang komprehensibo, at dapat pumili ng naaangkop na control motor.
Ang stepper motor ay isang actuator na nagko-convert ng mga de-koryenteng pulso sa angular displacement.Sa mga termino ng karaniwang tao: kapag ang driver ng stepper ay nakatanggap ng signal ng pulso, hinihimok nito ang stepper motor upang paikutin ang isang nakapirming anggulo (at anggulo ng hakbang) sa nakatakdang direksyon.
Maaari mong kontrolin ang angular displacement sa pamamagitan ng pagkontrol sa bilang ng mga pulso, upang makamit ang layunin ng tumpak na pagpoposisyon; sa parehong oras, maaari mong kontrolin ang bilis at acceleration ng pag-ikot ng motor sa pamamagitan ng pagkontrol sa dalas ng pulso, upang makamit ang layunin ng regulasyon ng bilis.
May tatlong uri ng stepper motors: permanent magnet (PM), reactive (VR) at hybrid (HB).
Ang permanenteng magnet stepping ay karaniwang dalawang-phase, na may maliit na metalikang kuwintas at lakas ng tunog, at ang anggulo ng hakbang ay karaniwang 7.5 degrees o 15 degrees;
Ang reactive stepping ay karaniwang tatlong-phase, na maaaring magkaroon ng malaking torque output, at ang stepping angle ay karaniwang 1.5 degrees, ngunit ang ingay at vibration ay napakalaki.Sa mga mauunlad na bansa tulad ng Europa at Estados Unidos, ito ay inalis noong 1980s;
ang hybrid stepper ay tumutukoy sa kumbinasyon ng mga pakinabang ng permanenteng uri ng magnet at ang reaktibong uri.Ito ay nahahati sa two-phase at five-phase: ang two-phase step angle ay karaniwang 1.8 degrees at ang five-phase step angle ay karaniwang 0.72 degrees.Ang ganitong uri ng stepper motor ay ang pinaka malawak na ginagamit.
Oras ng post: Mar-25-2023