伺服电机-步进电机之原理和性能差异

文章来源:锐特步进电机 时间:2019-12-02 09:29:22 浏览:

  步进电动机和伺服电动机均属于控制电动机。我们知道主要功能是转换和传输信号。步进电机和伺服电机又属于控制电机有什么区别?

  步进马达是利用电磁体的原理将脉冲信号转换为线位移或角位移的马达。每次施加电脉冲时,电动机都会旋转一个角度以驱动机器移动一小段距离。

  伺服电动机的作用是驱动控制对象。受控对象的转矩和速度由信号电压控制。当信号电压的大小和极性改变时,电动机的转速和方向也随之变化。

  一、伺服电机与步进电机原理的区别

  1.步进电机的工作原理

  步进电机是将电脉冲转换为角位移的致动器。当步进驱动器接收到脉冲信号时,它将驱动步进电机在设定方向上旋转固定角度。

  度(称为“步距角”),其旋转以固定角度逐步进行。可以通过控制脉冲数来控制角位移,以实现精确定位;

  可以通过控制脉冲频率来控制电动机旋转的速度和加速度,以达到调速的目的。

  2.伺服电机的工作原理

  伺服电机内部的转子为永磁体,由驱动器控制的U / V / W三相电动机形成电磁场,转子在磁场的作用下旋转,编码器反馈信号电机已提供给驱动器。

  驱动器将反馈值与目标值进行比较,以调整转子旋转的角度。伺服电机的精度取决于编码器的精度(行数)。

  二、伺服电机与步进电机性能的区别

  1.控制精度

  步进电动机的相数和节拍数越多,其精度越高。伺服电机将块放入其自己的编码器中。编码器的刻度越大,精度越高。

  2.低频特性

  步进电机在低速时容易产生低频振动。在低速工作时,通常采用阻尼技术或细分技术来克服低频振动现象。伺服电机运行非常平稳,也就是说,低速时不会发生振动;

  3.矩频率特性

  步进电动机的输出转矩随着转速的增加而减小,并在高速时急剧下降。伺服电机在额定转速下为恒定转矩输出,在额定转速下为恒定功率输出。

  4.过载能力

  步进电机不具有过载能力,伺服电机具有较强的过载能力;

  5.性能可靠性

  步进电机的控制为开环控制,启动频率过高或负载过大,容易失步或卡死。当速度过高时,容易发生超调现象,并且交流伺服驱动器系统为闭环控制 系统,驱动器可以直接对电机编码器的反馈信号进行采样,在内部形成位置环和速度环,通常会有无步进电机超调或超调现象,控制性能更加可靠。

  6.速度响应性能

  步进电机从静止到工作速度需要几百毫秒的加速,而交流伺服系统通常只需要几毫秒,可用于需要快速启动和停止的控制情况。

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