伺服电机和步进电机的六大性能差异
伺服电机与步进电机的工作原理和六大区别
伺服电机与步进电机的工作原理和六大区别一、伺服电机的工作原理伺服电机是一种能够实现精确控制的电机,其工作原理主要通过反馈系统和控制算法来实现。
伺服电机内置编码器或传感器,可以实时监测电机的转速和位置,并将这些信息反馈给控制器。
控制器根据反馈信号调整电机的输出,使得电机能够按照设定的路径和速度运动。
这样,伺服电机可以在不同负载和速度条件下实现精确的位置控制。
二、步进电机的工作原理步进电机是一种数字控制电机,其工作原理是通过逐步地施加脉冲信号来驱动电机旋转。
每个脉冲信号会使步进电机按照固定的步距旋转一定角度。
步进电机不需要反馈系统,通过控制脉冲信号的频率和顺序,可以准确控制步进电机的转角和速度。
三、伺服电机与步进电机的区别1. 工作原理•伺服电机:通过反馈系统和控制算法实现精确位置控制。
•步进电机:通过逐步施加脉冲信号来驱动电机旋转。
2. 控制精度•伺服电机:具有更精确的位置控制能力,适合需要高精度控制的应用。
•步进电机:控制精度一般,适合一些简单的定位控制。
3. 反馈系统•伺服电机:需要配备反馈系统,可以实时监测电机位置和速度。
•步进电机:不需要反馈系统,控制简单。
4. 动态响应•伺服电机:具有较快的动态响应能力,适合高速运动和快速变速的应用。
•步进电机:动态响应速度较慢,不适合高速运动。
5. 成本•伺服电机:成本相对较高,适用于对精度和性能要求高的场合。
•步进电机:成本较低,适用于一些对控制要求不高的应用。
6. 使用场景•伺服电机:适用于需要高精度、高速度和高性能的自动化设备。
•步进电机:适用于一些简单的定位控制、打印机、CNC机床等领域。
综上所述,伺服电机和步进电机在工作原理、控制精度、反馈系统、动态响应、成本和使用场景等方面存在明显的区别,应根据具体需求来选择合适的电机类型。
伺服电机与步进电机的区别
伺服电机与步进电机的区别在自动控制系统中,使用电机作为驱动源十分普遍。
伺服电机(Servo Motor)和步进电机(Stepper Motor)常被使用于工业控制和机器人控制等领域。
虽然两种电机都可以用于控制机械的运动,但它们之间存在显著的差异。
本文将介绍伺服电机和步进电机的区别,以及它们的不同优劣势。
一、工作原理伺服电机和步进电机的工作原理不同。
伺服电机通过反馈控制来实现闭环控制。
伺服电机驱动器根据反馈传感器返回的信息(通常是位置、速度或加速度),根据与期望值的差异进行调整,从而更好地控制电机输出。
伺服电机的反馈控制可以使其在各种负载下快速响应,具有更高的精度。
步进电机基于开环控制,通过输入一个脉冲序列来控制旋转角度。
步进电机的转速和位置取决于控制器发出的脉冲数,一个脉冲会使电机转动一个特定的角度,电机的最大位置精度也取决于控制器脉冲的数量和频率。
二、工作范围伺服电机和步进电机的适用范围也不同。
伺服电机通常适用于精确的位置控制。
它们可以控制机械系统的位置和速度,并准确达到既定的目标。
伺服电机通常安装在需要更小运动误差的场合,如传送带、医疗设备和机器人等。
由于它们通常具有更快的响应速度和更精确的反馈系统,因此它们的性能比步进电机更好。
步进电机可以对转动进行高度精确的控制,因此它们适用于需要较简单位置控制的场合,如打印机、数码相机、自动门、自动售货机等。
步进电机的响应时间较长,因此它们不适用于需要高速响应的应用。
三、控制方式伺服电机和步进电机需要不同的控制方式。
伺服电机一般需要PWM的方式来进行速度和位置控制,需要反馈环来进行控制保证。
使用PWM的控制方式可以调节输入的电流和电压,以实现更好的控制。
相对而言,步进电机的控制比较简单,在控制时只需要向其输入脉冲即可。
四、使用场合伺服电机和步进电机一般应用于不同的场合。
伺服电机一般应用于精密度要求比较高的机械和自动化设备中,如医疗设备、印刷机、自动化生产线、数控机床等。
步进电机驱动器与伺服电机驱动器的区别【干货】
步进电机驱动器与伺服电机驱动器的区别【干
货】
1、控制精度不同。
步进电机的相数和拍数越多,它的精确度就越高,伺服电机取块于自带的编码器,编码器的刻度越多,精度就越高。
2、控制方式不同;一个是开环控制,一个是闭环控制。
3、低频特性不同;步进电机在低速时易出现低频振动现象,当它工作在低速时一般采用阻尼技术或细分技术来克服低频振动现象,伺服电机运转非常平稳,即使在低速时也不会出现振动现象。
交流伺服系统具有共振抑制功能,可涵盖机械的刚性不足,并且系统内部具有频率解析机能(FFT),可检测出机械的共振点便于系统调整。
4、矩频特性不同;步进电机的输出力矩会随转速升高而下降,交流伺服电机为恒力矩输出,
5、过载能力不同;步进电机一般不具有过载能力,而交流电机具有较强的过载能力。
6、运行性能不同;步进电机的控制为开环控制,启动频率过高或负载过大易丢步或堵转的现象,停止时转速过高易出现过冲现象,交流伺服驱动系统为闭环控制,驱动器可直接对电机编码
器反馈信号进行采样,内部构成位置环和速度环,一般不会出现步进电机的丢步或过冲的现象,控制性能更为可靠。
7、速度响应性能不同;步进电机从静止加速到工作转速需要上百毫秒,而交流伺服系统的加速性能较好,一般只需几毫秒,可用于要求快速启停的控制场合。
综上所述,交流伺服系统在许多性能方面都优于步进电机,但是价格比就不一样了。
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步进和伺服区别
步进电机和交流伺服电机性能比较步进电机是一种离散运动的装置,它和现代数字控制技术有着本质的联系。
在目前国内的数字控制系统中,步进电机的应用十分广泛。
随着全数字式交流伺服系统的出现,交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。
为了适应数字控制的发展趋势,运动控制系统中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机。
虽然两者在控制方式上相似(脉冲串和方向信号),但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异。
现就二者的使用性能作一比较。
一、控制精度不同两相混合式步进电机步距角一般为3.6°、 1.8°,五相混合式步进电机步距角一般为0.72 °、0.36°。
也有一些高性能的步进电机步距角更小。
如四通公司生产的一种用于慢走丝机床的步进电机,其步距角为0.09°;德国百格拉公司(BERGER LAHR)生产的三相混合式步进电机其步距角可通过拨码开关设置为1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°,兼容了两相和五相混合式步进电机的步距角。
交流伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器保证。
以松下全数字式交流伺服电机为例,对于带标准2500线编码器的电机而言,由于驱动器内部采用了四倍频技术,其脉冲当量为360°/10000=0.036°。
对于带17位编码器的电机而言,驱动器每接收217=131072个脉冲电机转一圈,即其脉冲当量为360°/131072=9.89秒。
是步距角为1.8°的步进电机的脉冲当量的1/655。
二、低频特性不同步进电机在低速时易出现低频振动现象。
振动频率与负载情况和驱动器性能有关,一般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。
这种由步进电机的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常运转非常不利。
步进电机与伺服电机区别
步进电机与伺服电机区别步进电机和伺服电机是现代工业中常见的两种电动执行元件,它们在自动化控制系统中起着重要作用。
虽然它们都是电动机,但在工作原理、应用领域和性能特点上有着明显的区别。
本文将从几个方面对步进电机和伺服电机进行比较,以帮助读者更好地理解它们之间的差异。
1. 工作原理步进电机:步进电机是一种将电脉冲转变为机械位移的电机,它通过将电流施加到定位磁极上来产生转矩,并通过轴向的步进角来控制位置。
步进电机在不需要传感器反馈的情况下可以实现精确的位置控制。
伺服电机:伺服电机是一种通过与位置或速度传感器配合的反馈系统来控制输出位置、速度或转矩的电机。
伺服电机通常能够更及时地响应控制系统的指令,并且具有更高的精度和性能。
2. 应用领域步进电机:步进电机适用于需要简单位置控制的场合,如打印机、数控机床、3D 打印机等。
由于步进电机没有速度和位置反馈控制,因此在需要更高精度和速度的应用中往往表现不佳。
伺服电机:伺服电机适用于对位置、速度和转矩要求较高的自动化系统中,如飞机控制系统、机器人、医疗设备等。
伺服电机能够根据传感器反馈的信号实现更高精度的闭环控制。
3. 性能特点步进电机:- 简单控制,易于编程。
- 低成本,可靠性高,需使用专用驱动器。
- 无需外部传感器反馈,但容易失步。
- 通常适用于低速、低精度的应用。
伺服电机: - 高性能,精度高。
- 价格较高,需要专用控制器与反馈系统。
-高速响应,稳定性好,适用于高精度、高速度的控制系统。
- 需要传感器反馈,实现闭环控制,准确度更高。
4. 总结综上所述,步进电机和伺服电机在工作原理、应用领域和性能特点上存在明显的区别。
选择合适的电机取决于具体的应用需求,如果需要简单的位置控制且成本较低,步进电机是一个不错的选择;而如果需要更高的精度、速度和稳定性,伺服电机则更为适合。
在实际工程中,我们应根据实际需求来选择适合的电机类型,以确保系统的稳定运行和高效性能。
伺服电机和步进电机的区别
伺服电机和步进电机的区别伺服电机和步进电机是两种常见的电动机类型,它们在工业和自动化领域中都有着广泛的应用。
虽然它们在操作原理和性能上有所不同,但都是用来将电能转化为机械能以实现精确的运动控制。
本文将从几个方面来详细阐述伺服电机和步进电机的区别。
1. 工作原理:伺服电机是通过将电机转子的位置反馈与控制器中的设定位置进行比较,然后对电机进行调整以保持位置的准确性。
它通常由电机、编码器和控制器组成,控制器通过不断调整电机的输入信号,使其保持在设定的位置。
步进电机则是通过控制电机的脉冲信号来驱动电机转动。
每个脉冲信号将使电机转子移动一个固定的步距,而且步进电机的运动是离散的,它没有位置反馈环路,因此无法实现精确定位和速度控制。
2. 控制方式:伺服电机通常使用闭环控制系统,它能够感知运动过程中的任何位置偏差,并通过调整输入信号来纠正这些偏差。
因此,伺服电机能够实现非常精确的位置和速度控制。
而步进电机通常使用开环控制系统,只需提供恰当的脉冲信号即可使电机转动。
但由于没有位置反馈,当负载变化或步进电机负载过重时,步进电机容易丢步,导致运动位置的误差。
3. 动态响应:伺服电机的动态响应性能优于步进电机。
由于伺服电机有位置反馈环路,并通过控制器实时调整输入信号,所以能够更精确地控制和调节运动位置、速度和加速度。
步进电机的动态响应受限于脉冲信号的频率和步距角。
虽然通过增加脉冲频率可以提高步进电机的转速,但在高速或高负载情况下,步进电机的动态响应性能会下降,容易产生失步现象。
4. 负载承受能力:伺服电机能够以较高的力矩输出进行运动控制,适用于大负载和高精度的应用。
因为其具有位置反馈和动态调整功能,能够根据负载的变化实时调整控制信号,保持较高的运动精度。
相比之下,步进电机的力矩输出相对较低,通常适用于较小的负载和低精度的应用。
步进电机常用于一些相对简单的工作,如印刷、包装和纺织等行业中。
5. 适用领域:由于伺服电机的高精度、高速度和高负载承受能力,它广泛应用于需要精确控制位置、速度或加速度的领域,例如机床、机器人、自动化生产线等。
步进电机与伺服电机的综合比较
步进电机与伺服电机的综合比较步进电机和伺服电机是自动化工业生产中常用的执行电机,其应用领域十分相似,但事实上两者之间是存在一定差异的,本文通过说明两者之间的特点和工作原理,进一步分析了两者之间的区别,给实际生产运用提供了参考。
一、步进电机和伺服电机的主要特点(一)步进电机的主要特点1.步进电机没有积累误差。
一般来说,步进电机的精度大约是其实际步距角的3~5%,且不会累积。
2.步进电机在工作时,电脉冲信号会按一定顺序(例如A-B-C-A-B-C等)轮流加到各相绕组上。
3.步进电机与其它电机不同,其实际工作电压和电流可以超过额定大小,但选择时不应偏离额定值太多。
4.步進电机外表允许的最高温度可以达到80-90° C。
5.步进电机的力矩会随着其频率(或速度)的增大而降低。
6.混合式步进电机驱动器的供电电源电压一般是一个较宽的范围。
7.可以通过将电机与驱动器接线的A+和A-(或者B+和B-)对调即可改变其旋转方向。
(二)伺服电机的主要特点1.起动转矩比较大,当一旦给定子提供控制电压,转子就会立即转动,所以伺服电机具有起动快、灵敏度高的特点。
2.运行范围比较广。
3.不会产生自转现象,正常运转的伺服电机一旦失去控制电压,电机立即停止运转。
二、步进电机和伺服电机的工作原理(一)步进电机的工作原理步进电机可以将电脉冲信号转换为机械信号,步进电机每发送一个电脉冲,就可以使其旋转一个固定的角度,称为步距角。
步距角的大小由其转子齿数Zr 和拍数N所决定。
当连续给电机发送多个电脉冲信号时,就可以使其进行连续运行。
此外,可以通过改变发送的电脉冲信号的频率来控制电机转动的速度,从而实现精确定位和调速的目的。
(二)伺服电机的工作原理伺服电机内部也同样由定子和转子组成,其转子是永磁铁,驱动器控制的三相电首先在定子绕组中形成电磁场,而转子在这种电磁场的作用下发生旋转,与此同时伺服电机通过编码器将转动信号反馈给驱动器,通过闭环调节在驱动器内调整转子转动的角度,从而实现精确的定位控制。
伺服电机和步进电机的大性能差异 (一)
伺服电机和步进电机的大性能差异 (一)随着现代科技的发展,电动机在日常生活中扮演着越来越重要的角色,而在不同的应用场合中,人们经常会使用到两种类型的电动机——伺服电机和步进电机。
在实际应用中,这两种电动机有许多差异,包括性能、应用领域和成本等方面。
本文将主要从性能差异方面进行分析。
1. 动态性能方面伺服电机的动态性能高于步进电机。
伺服电机具有自动跟随、速度反馈等功能,在高速、高精度的运动控制中,显示出更好的性能。
而步进电机是通过控制脉冲信号的数目和频率来控制电机的旋转,由于需要计算数额才能通过控制单元来判断位置,因此在高精度控制中的动态响应较差。
2. 操作控制方面伺服电机能够通过编码器将机械运动转化为电信号,自动修正来自人为操控和外部干扰的影响以避免偏差,因此在机械运动控制中,伺服电机的使用更为广泛。
而在简单机械运动控制的场合,步进电机则可以通过单向控制来达到精确控制的目的。
3. 负荷能力方面在负载能力上,伺服电机具备直接控制驱动器中电压电流等参数的能力,因此具有控制精度高、温升小、负荷能力大等优点。
而步进电机则相对于伺服电机负载能力小,仅适用于低负载速度控制。
4. 成本方面在成本方面,伺服电机成本相对更高,由于带有较多的控制器、编码器、传感器等。
相反,步进电机虽然控制单元和驱动器等是分离的,但由于使用材料简单且不需要加装其他辅机,成本会相对较低。
总体来看,伺服电机相对于步进电机具有更高的性能、更广泛的应用领域以及更高的成本,而步进电机则更适用于简单、低负载的运动控制场合。
在实际应用中,需要综合考虑自身的需求和核算的预算,找到最适合自己使用场合的电动机。
伺服电机和步进电机的区别及其选择
伺服电机和步进电机的区别及其选择1. 伺服电机的特点伺服电机是一种能够根据特定控制信号精确旋转一定角度的电机。
它具有以下特点: - 高精度:伺服电机可以精确控制位置、速度和转矩。
- 高速度:在高速运转时仍能保持准确性。
- 高性能:响应速度快,工作稳定。
- 高效率:能够根据负载需求自动调节工作状态,节能环保。
2. 步进电机的特点步进电机是一种精密控制的电机,通过每一个步进角度工作,具有以下特点:- 相对简单:结构简单,操作容易。
- 低成本:制造成本低,维护成本也相对较低。
- 精确控制:能够准确控制位置,适合一些需要精确定位的场合。
- 稳定性:稳定性好,不易出现失步情况。
3. 选择伺服电机还是步进电机?3.1 控制精度要求•如果对精确度和控制要求高,建议选择伺服电机,因为它在控制精度和速度方面表现更优秀。
•如果只是简单的定位任务,步进电机已经可以满足需求。
3.2 应用领域•伺服电机通常用于一些需要高速度、高精度、高效率的场合,如数控机床、机器人等。
•步进电机适用于一些简单的定位或速度控制的应用,如打印机、摄像机等。
3.3 成本考虑•在成本方面,步进电机比伺服电机更经济实惠,适合有预算限制的项目。
•如果预算允许并且对性能要求高,可以选择伺服电机。
4. 结论综上所述,伺服电机和步进电机各有优缺点,选择适合自己需求的电机类型非常重要。
在实际应用中,应根据控制精度、应用领域和成本等考虑因素综合选择,以达到最佳的机械性能。
以上是关于伺服电机和步进电机的区别及其选择的相关内容,希望对您有所帮助。
伺服电机和步进电机的区别
伺服电机和步进电机的区别伺服电机和步进电机是常用的两种电机类型,它们在工业自动化和机械控制领域有广泛的应用。
虽然它们都是用于转动控制,但在工作原理、性能特点以及适用场景上存在一些重要的区别。
本文将详细介绍伺服电机和步进电机的区别。
一、工作原理的区别1. 伺服电机的工作原理伺服电机是通过外部的控制信号来实现位置和速度的闭环控制。
它包括了电机、编码器、驱动器和控制器等部件。
当控制信号传输到电机驱动器时,驱动器会将电流传送到电机,以产生转矩。
同时,编码器会不断地向控制器反馈电机的实际位置信息。
控制器利用编码器所反馈的信息来计算误差,并产生相应的调整信号送回驱动器,从而实现位置和速度的精确控制。
2. 步进电机的工作原理步进电机是一种开环控制的电机,它通过向电机控制器输入脉冲信号来驱动电机转动。
电机驱动器会将脉冲信号转换为电流,产生转矩。
步进电机的转角是离散的,每个脉冲信号使电机转动一个固定的步距,因此步进电机的运动是精确可控的。
二、性能特点的区别1. 伺服电机的性能特点伺服电机具有高精度、高速度和高转矩输出的特点。
由于采用闭环控制,伺服电机能够实现准确的位置和速度控制。
此外,伺服电机具有较低的转矩波动和较快的动态响应性能,适用于对运动精度要求较高的场景。
2. 步进电机的性能特点步进电机具有较低的成本和较简单的控制系统。
由于采用开环控制,步进电机的控制系统相对简化,适用于一些对成本要求较低且控制精度要求不高的场景。
此外,步进电机具有较高的静态转矩和较大的抗负载特性,适用于一些需要大转矩输出的场合。
三、适用场景的区别1. 伺服电机的适用场景伺服电机广泛应用于需要高精度、高速度和高转矩输出的场景,如数控机床、印刷设备和纺织设备等。
由于其闭环控制的特点,伺服电机能够实现较高的定位精度和过载能力,适用于对运动控制要求严格的应用领域。
2. 步进电机的适用场景步进电机广泛应用于需要连续旋转、较低成本和简化控制系统的场景,如3D打印机、扫描仪和机器人等。
伺服电机和步进电机的六大性能差异
伺服电机和步进电机的六大性能差异步进电机作为一种开环控制的系统,和现代数字控制技术有着本质的联系。
在目前国内的数字控制系统中,步进电机的应用十分广泛。
随着全数字式交流伺服系统的出现,交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。
为了适应数字控制的发展趋势,运动控制系统中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机。
虽然两者在控制方式上相似(脉冲串和方向信号),但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异。
现就二者的使用性能作一比较。
一、控制精度不同两相混合式步进电机步距角一般为 1.8°、0.9°,五相混合式步进电机步距角一般为0.72°、0.36°。
也有一些高性能的步进电机通过细分后步距角更小。
如三洋公司(SANYO DENKI)生产的二相混合式步进电机其步距角可通过拨码开关设置为1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°兼容了两相和五相混合式步进电机的步距角。
交流伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器保证。
以三洋全数字式交流伺服电机为例,对于带标准2000线编码器的电机而言,由于驱动器内部采用了四倍频技术,其脉冲当量为360°/8000=0.045°。
对于带17位编码器的电机而言,驱动器每接收131072个脉冲电机转一圈,即其脉冲当量360°/131072=0.0027466°,是步距角为1.8°的步进电机的脉冲当量的1/655。
二、低频特性不同步进电机在低速时易出现低频振动现象。
振动频率与负载情况和驱动器性能有关,一般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。
这种由步进电机的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常运转非常不利。
当步进电机工作在低速时,一般应采用阻尼技术来克服低频振动现象,比如在电机上加阻尼器,或驱动器上采用细分技术等。
伺服电机与步进电机的区别及优缺点有哪些问题
伺服电机与步进电机的区别及优缺点伺服电机和步进电机是常用的两种电机类型,在自动化控制系统中扮演着重要的角色。
它们各自有着不同的工作原理、特点和应用领域。
本文将深入探讨伺服电机和步进电机的区别以及它们的优缺点。
伺服电机工作原理伺服电机是一种带有反馈控制系统的电机,可以根据接收到的控制信号来精确控制电机的位置、速度和力矩。
通过不断与参考信号进行比较,伺服电机可以实现准确的位置控制。
优点•高精度:伺服电机可以实现高精度的位置控制,适用于要求精度高的应用。
•高速度:伺服电机响应速度快,能够在短时间内达到设定的速度要求。
•大功率范围:伺服电机的功率范围广泛,适用于各种功率需求的应用。
缺点•成本高:伺服电机通常价格昂贵,对于一些预算有限的应用可能不太适合。
•复杂性高:伺服电机的控制系统相对复杂,需要专业知识进行调试和维护。
步进电机工作原理步进电机是将每个步骤或脉冲直接转换为精确的角位移的电机。
它通过控制脉冲信号的频率和大小来控制电机的运动,通常用于需要位置精度较高的应用。
优点•低成本:步进电机相对于伺服电机来说价格较低,适用于预算有限的应用。
•简单性:步进电机的控制方式相对简单,易于安装和调试。
缺点•低速度:步进电机的最大速度相对较低,不适合高速运动的应用。
•低功率:步进电机对功率的要求较高,不能提供太大的功率输出。
总结伺服电机和步进电机各自有着优点和缺点,应根据具体应用需求选择合适的电机类型。
伺服电机适用于需要高精度和高速度的应用,但价格较高;而步进电机适用于预算有限、速度要求不高的应用场合。
在实际应用中,需要根据具体需求综合考虑各方面因素,选择合适的电机类型以实现最佳性能。
伺服电机与步进电机的区别及优缺点有哪些
伺服电机与步进电机的区别及优缺点有哪些1. 伺服电机与步进电机的区别1.1 控制原理•伺服电机:通过反馈系统不断调整输出,保持系统响应精确度高。
•步进电机:按固定步长旋转,没有反馈系统调整,一次性旋转固定角度。
1.2 运动控制•伺服电机:可实现高速、高精度的控制,适用于需要快速响应与高精度控制的应用。
•步进电机:控制简单,适用于需要精确控制位置的应用,但速度较慢。
1.3 功率输出•伺服电机:通常具有较大的功率输出,适用于需要高功率的应用。
•步进电机:功率输出较小,通常用于低功率要求的应用。
2. 伺服电机与步进电机的优缺点2.1 伺服电机优点•高精度性能:伺服电机具有高精度的位置控制,可满足精密加工、定位等应用需求。
•高速响应:伺服电机响应速度快,能够迅速调整输出,适用于需要高速响应的场景。
•负载能力强:伺服电机能够承受较大的负载,适用于需要大功率输出的应用。
2.2 伺服电机缺点•成本高:伺服电机系统价格相对昂贵,适用于对成本要求不高的场景。
•复杂性:伺服系统需要较复杂的调试和维护,对操作人员要求高。
2.3 步进电机优点•低成本:步进电机系统价格相对较低,适用于对成本要求较低的场景。
•控制简单:步进电机操作简单,无需复杂的控制系统,易于使用。
•稳定性高:步进电机运行稳定,不易出现失步现象,适用于长时间运行的应用。
2.4 步进电机缺点•精度低:步进电机精度相对较低,不适用于需要高精度控制的应用。
•速度较慢:步进电机速度较慢,无法满足高速应用需求。
•负载能力有限:步进电机承载能力较小,适用范围有限。
结论伺服电机和步进电机在控制原理、运动控制、功率输出等方面有明显的区别,各自具有一系列优缺点。
选择合适的电机类型应根据具体应用需求和预算考虑,以达到最佳性能和成本效益的平衡。
步进电机和交流伺服电机性能比较
步进电机是一种离散运动地装置,它和现代数字控制技术有着本质地联系.在目前国内地数字控制系统中,步进电机地应用十分广泛.随着全数字式交流伺服系统地出现,交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中.为了适应数字控制地发展趋势,运动控制系统中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机.虽然两者在控制方式上相似(脉冲串和方向信号),但在使用性能和应用场合上存在着较大地差异.现就二者地使用性能作一比较.一、控制精度不同两相混合式步进电机步距角一般为°、°,五相混合式步进电机步距角一般为°、°.也有一些高性能地步进电机步距角更小.如四通公司生产地一种用于慢走丝机床地步进电机,其步距角为°;德国百格拉公司()生产地三相混合式步进电机其步距角可通过拨码开关设置为°、°、°、°、°、°、°、°,兼容了两相和五相混合式步进电机地步距角.资料个人收集整理,勿做商业用途交流伺服电机地控制精度由电机轴后端地旋转编码器保证.以松下全数字式交流伺服电机为例,对于带标准线编码器地电机而言,由于驱动器内部采用了四倍频技术,其脉冲当量为°°.对于带位编码器地电机而言,驱动器每接收个脉冲电机转一圈,即其脉冲当量为°秒.是步距角为°地步进电机地脉冲当量地.资料个人收集整理,勿做商业用途二、低频特性不同步进电机在低速时易出现低频振动现象.振动频率与负载情况和驱动器性能有关,一般认为振动频率为电机空载起跳频率地一半.这种由步进电机地工作原理所决定地低频振动现象对于机器地正常运转非常不利.当步进电机工作在低速时,一般应采用阻尼技术来克服低频振动现象,比如在电机上加阻尼器,或驱动器上采用细分技术等.资料个人收集整理,勿做商业用途交流伺服电机运转非常平稳,即使在低速时也不会出现振动现象.交流伺服系统具有共振抑制功能,可涵盖机械地刚性不足,并且系统内部具有频率解析机能(),可检测出机械地共振点,便于系统调整.资料个人收集整理,勿做商业用途三、矩频特性不同步进电机地输出力矩随转速升高而下降,且在较高转速时会急剧下降,所以其最高工作转速一般在~.交流伺服电机为恒力矩输出,即在其额定转速(一般为或)以内,都能输出额定转矩,在额定转速以上为恒功率输出.资料个人收集整理,勿做商业用途四、过载能力不同步进电机一般不具有过载能力.交流伺服电机具有较强地过载能力.以松下交流伺服系统为例,它具有速度过载和转矩过载能力.其最大转矩为额定转矩地三倍,可用于克服惯性负载在启动瞬间地惯性力矩.步进电机因为没有这种过载能力,在选型时为了克服这种惯性力矩,往往需要选取较大转矩地电机,而机器在正常工作期间又不需要那么大地转矩,便出现了力矩浪费地现象.资料个人收集整理,勿做商业用途五、运行性能不同步进电机地控制为开环控制,启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转地现象,停止时转速过高易出现过冲地现象,所以为保证其控制精度,应处理好升、降速问题.交流伺服驱动系统为闭环控制,驱动器可直接对电机编码器反馈信号进行采样,内部构成位置环和速度环,一般不会出现步进电机地丢步或过冲地现象,控制性能更为可靠.资料个人收集整理,勿做商业用途六、速度响应性能不同步进电机从静止加速到工作转速(一般为每分钟几百转)需要~毫秒.交流伺服系统地加速性能较好,以松下交流伺服电机为例,从静止加速到其额定转速仅需几毫秒,可用于要求快速启停地控制场合.资料个人收集整理,勿做商业用途综上所述,交流伺服系统在许多性能方面都优于步进电机.但在一些要求不高地场合也经常用步进电机来做执行电动机.所以,在控制系统地设计过程中要综合考虑控制要求、成本等多方面地因素,选用适当地控制电机.资料个人收集整理,勿做商业用途内容基本正确,但是,不全面,有些是可以从另外一个角度来看地.、控制精度不同显然,楼主不知道步进电机驱动器有"细分"地概念.两相步进电机地步进角是度没错,但是,现在细分地驱动器也很常见了.注意,这个时候,电机是*个脉冲转一圈.而市面上常见地交流伺服,编码器不过是或者线地.当然,有位编码器地电机,不过,步进驱动器也有细分地.从分辨率而言,交流伺服还是要高一些,但是远没有楼主所写得那么夸张.而且,既然是说控制精度,那么,用过伺服地人都应该知道,伺服地动态重现性是分辨率地多少倍.就常规设计而言,选型时,要把重现性指标乘以作为伺服反馈地分辨率.这样,伺服地控制精度真地比伺服好吗?资料个人收集整理,勿做商业用途、低频特性不同当步进电机细分数达到以上时,基本就没有低频振动地问题了.而伺服想保持一个准确、稳定地低速,用过地人应该知道参数有多难调(只要速度、不要位置地话,还好做一点)资料个人收集整理,勿做商业用途、频矩特性不同对于转矩,需要补充一点,伺服本身是没有保持力矩地,而步进电机有保持力矩.区别在于,伺服电机地所谓静止,实际上是一个动平衡地过程,电机不会真地停在指定位置上(所以交流伺服地重现性要定到反馈分辨率地倍,而步进电机重现性可以比分辨率更高).资料个人收集整理,勿做商业用途、过载能力不同这个没有什么可说地,不过对于力矩浪费地说法,还是有点意见.很多步进驱动器提供了半流功能,在不需要全力矩输出地时候,可以降低电流,减小力矩.资料个人收集整理,勿做商业用途、运行性能不同丢步确实是步进电机地致命缺陷,但是,伺服就可以不考虑加减速地曲线吗?你真给一个阶跃信号试试,电机会有多大地抖动.不过抖归抖,最终还是会停在正确地位置上,这确实比步进强.如果是定位控制,这个抖动无所谓了,如果是过程控制,谁敢这么用?资料个人收集整理,勿做商业用途、速度响应性能不同因为交流伺服可以有瞬间大扭矩输出,所以加速性能可能比步进强,不过松下加到用几毫秒,先试过再来说话好不好?而且说到响应,那就不能不说交流伺服地本质缺陷——滞后.一般电机,速度环响应毫秒,位置环响应则很少看到数据,一般认为是毫秒.说到快速起停,伺服总是手其响应频率限制,而步进电机基本不用考虑响应时间地问题.用步进电机可以很简单地做到一秒起停次,每次移动微米,用伺服大家可以试试看. 步进与伺服,无所谓优劣,各有适用场合而已,一般来说,大负载,高速度地应用,不要用步进电机,但低负载、低速度地场合,高细分地步进性能比交流伺服要好.资料个人收集整理,勿做商业用途变频器基本参数地调试(转载)变频器功能参数很多,一般都有数十甚至上百个参数供用户选择.实际应用中,没必要对每一参数都进行设置和调试,多数只要采用出厂设定值即可.但有些参数由于和实际使用情况有很大关系,且有地还相互关联,因此要根据实际进行设定和调试.资料个人收集整理,勿做商业用途因各类型变频器功能有差异,而相同功能参数地名称也不一致,为叙述方便,本文以富士变频器基本参数名称为例.由于基本参数是各类型变频器几乎都有地,完全可以做到触类旁通.资料个人收集整理,勿做商业用途变频器功能参数很多,一般都有数十甚至上百个参数供用户选择.实际应用中,没必要对每一参数都进行设置和调试,多数只要采用出厂设定值即可.但有些参数由于和实际使用情况有很大关系,且有地还相互关联,因此要根据实际进行设定和调试.资料个人收集整理,勿做商业用途因各类型变频器功能有差异,而相同功能参数地名称也不一致,为叙述方便,本文以富士变频器基本参数名称为例.由于基本参数是各类型变频器几乎都有地,完全可以做到触类旁通.资料个人收集整理,勿做商业用途一加减速时间加速时间就是输出频率从上升到最大频率所需时间,减速时间是指从最大频率下降到所需时间.通常用频率设定信号上升、下降来确定加减速时间.在电动机加速时须限制频率设定地上升率以防止过电流,减速时则限制下降率以防止过电压.资料个人收集整理,勿做商业用途加速时间设定要求:将加速电流限制在变频器过电流容量以下,不使过流失速而引起变频器跳闸;减速时间设定要点是:防止平滑电路电压过大,不使再生过压失速而使变频器跳闸.加减速时间可根据负载计算出来,但在调试中常采取按负载和经验先设定较长加减速时间,通过起、停电动机观察有无过电流、过电压报警;然后将加减速设定时间逐渐缩短,以运转中不发生报警为原则,重复操作几次,便可确定出最佳加减速时间.资料个人收集整理,勿做商业用途二转矩提升又叫转矩补偿,是为补偿因电动机定子绕组电阻所引起地低速时转矩降低,而把低频率范围增大地方法.设定为自动时,可使加速时地电压自动提升以补偿起动转矩,使电动机加速顺利进行.如采用手动补偿时,根据负载特性,尤其是负载地起动特性,通过试验可选出较佳曲线.对于变转矩负载,如选择不当会出现低速时地输出电压过高,而浪费电能地现象,甚至还会出现电动机带负载起动时电流大,而转速上不去地现象.资料个人收集整理,勿做商业用途三电子热过载保护本功能为保护电动机过热而设置,它是变频器内根据运转电流值和频率计算出电动机地温升,从而进行过热保护.本功能只适用于"一拖一"场合,而在"一拖多"时,则应在各台电动机上加装热继电器.资料个人收集整理,勿做商业用途电子热保护设定值()[电动机额定电流()变频器额定输出电流()]×.四频率限制即变频器输出频率地上、下限幅值.频率限制是为防止误操作或外接频率设定信号源出故障,而引起输出频率地过高或过低,以防损坏设备地一种保护功能.在应用中按实际情况设定即可.此功能还可作限速使用,如有地皮带输送机,由于输送物料不太多,为减少机械和皮带地磨损,可采用变频器驱动,并将变频器上限频率设定为某一频率值,这样就可使皮带输送机运行在一个固定、较低地工作速度上.资料个人收集整理,勿做商业用途五偏置频率有地又叫偏差频率或频率偏差设定.其用途是当频率由外部模拟信号(电压或电流)进行设定时,可用此功能调整频率设定信号最低时输出频率地高低,如图.有地变频器当频率设定信号为时,偏差值可作用在~范围内,有地变频器(如明电舍、三垦)还可对偏置极性进行设定.如在调试中当频率设定信号为时,变频器输出频率不为,而为,则此时将偏置频率设定为负地即可使变频器输出频率为.资料个人收集整理,勿做商业用途六频率设定信号增益此功能仅在用外部模拟信号设定频率时才有效.它是用来弥补外部设定信号电压与变频器内电压()地不一致问题;同时方便模拟设定信号电压地选择,设定时,当模拟输入信号为最大时(如、或),求出可输出图形地频率百分数并以此为参数进行设定即可;如外部设定信号为~时,若变频器输出频率为~,则将增益信号设定为即可.资料个人收集整理,勿做商业用途七转矩限制可分为驱动转矩限制和制动转矩限制两种.它是根据变频器输出电压和电流值,经进行转矩计算,其可对加减速和恒速运行时地冲击负载恢复特性有显著改善.转矩限制功能可实现自动加速和减速控制.假设加减速时间小于负载惯量时间时,也能保证电动机按照转矩设定值自动加速和减速.资料个人收集整理,勿做商业用途驱动转矩功能提供了强大地起动转矩,在稳态运转时,转矩功能将控制电动机转差,而将电动机转矩限制在最大设定值内,当负载转矩突然增大时,甚至在加速时间设定过短时,也不会引起变频器跳闸.在加速时间设定过短时,电动机转矩也不会超过最大设定值.驱动转矩大对起动有利,以设置为~较妥. 制动转矩设定数值越小,其制动力越大,适合急加减速地场合,如制动转矩设定数值设置过大会出现过压报警现象.如制动转矩设定为,可使加到主电容器地再生总量接近于,从而使电动机在减速时,不使用制动电阻也能减速至停转而不会跳闸.但在有地负载上,如制动转矩设定为时,减速时会出现短暂空转现象,造成变频器反复起动,电流大幅度波动,严重时会使变频器跳闸,应引起注意.资料个人收集整理,勿做商业用途八加减速模式选择又叫加减速曲线选择.一般变频器有线性、非线性和三种曲线,通常大多选择线性曲线;非线性曲线适用于变转矩负载,如风机等;曲线适用于恒转矩负载,其加减速变化较为缓慢.设定时可根据负载转矩特性,选择相应曲线,但也有例外,笔者在调试一台锅炉引风机地变频器时,先将加减速曲线选择非线性曲线,一起动运转变频器就跳闸,调整改变许多参数无效果,后改为曲线后就正常了.究其原因是:起动前引风机由于烟道烟气流动而自行转动,且反转而成为负向负载,这样选取了曲线,使刚起动时地频率上升速度较慢,从而避免了变频器跳闸地发生,当然这是针对没有起动直流制动功能地变频器所采用地方法.资料个人收集整理,勿做商业用途九转矩矢量控制矢量控制是基于理论上认为:异步电动机与直流电动机具有相同地转矩产生机理.矢量控制方式就是将定子电流分解成规定地磁场电流和转矩电流,分别进行控制,同时将两者合成后地定子电流输出给电动机.因此,从原理上可得到与直流电动机相同地控制性能.采用转矩矢量控制功能,电动机在各种运行条件下都能输出最大转矩,尤其是电动机在低速运行区域.资料个人收集整理,勿做商业用途现在地变频器几乎都采用无反馈矢量控制,由于变频器能根据负载电流大小和相位进行转差补偿,使电动机具有很硬地力学特性,对于多数场合已能满足要求,不需在变频器地外部设置速度反馈电路.这一功能地设定,可根据实际情况在有效和无效中选择一项即可.资料个人收集整理,勿做商业用途与之有关地功能是转差补偿控制,其作用是为补偿由负载波动而引起地速度偏差,可加上对应于负载电流地转差频率.这一功能主要用于定位控制. 资料个人收集整理,勿做商业用途十节能控制风机、水泵都属于减转矩负载,即随着转速地下降,负载转矩与转速地平方成比例减小,而具有节能控制功能地变频器设计有专用模式,这种模式可改善电动机和变频器地效率,其可根据负载电流自动降低变频器输出电压,从而达到节能目地,可根据具体情况设置为有效或无效.资料个人收集整理,勿做商业用途要说明地是,九、十这两个参数是很先进地,但有一些用户在设备改造中,根本无法启用这两个参数,即启用后变频器跳闸频繁,停用后一切正常.究其原因有:()原用电动机参数与变频器要求配用地电动机参数相差太大.()对设定参数功能了解不够,如节能控制功能只能用于控制方式中,不能用于矢量控制方式中.()启用了矢量控制方式,但没有进行电动机参数地手动设定和自动读取工作,或读取方法不当.资料个人收集整理,勿做商业用途。
伺服电机与步进电机的区别及优缺点有哪些呢
伺服电机与步进电机的区别及优缺点有哪些呢在现代工业自动化领域中,伺服电机和步进电机是两种常见的电机类型。
它们在控制和执行系统中扮演着重要的角色,但它们之间存在着一些显著的区别,以及各自的优缺点。
本文将就伺服电机与步进电机的区别以及各自的优缺点进行介绍。
伺服电机伺服电机是一种精密控制设备,通常与反馈系统配合使用,能够准确地控制输出转矩和速度。
伺服电机通常适用于需要高速、高精度运动控制的应用,例如机床加工、印刷设备等。
优点•高精度:伺服电机通过反馈系统能够实现非常精准的位置和速度控制。
•高速度:伺服电机通常具有较高的转速,适合需要快速响应的应用。
•动态响应快:伺服电机能够快速调整输出转矩和速度,适用于需要频繁变化运动控制的场合。
缺点•成本高:伺服电机的制造和安装成本较高。
•复杂性高:伺服电机系统通常需要配备反馈系统和控制器,增加了系统的复杂性和维护成本。
步进电机步进电机是一种数字控制电机,通过控制输入的脉冲信号来控制转动步进角度,是一种开环控制系统。
步进电机适用于一些对位置精度要求不是很高的应用,例如打印机、纺织机等。
优点•低成本:步进电机相对于伺服电机来说制造和安装成本较低。
•简单控制:步进电机控制方式简单,只需输入脉冲信号即可实现旋转控制。
•静态稳定性好:步进电机在静止时具有良好的保持力,不易失步。
缺点•低速度、低转矩:步进电机通常速度和转矩较低,不适合高速、高精度的应用。
•容易失步:在一些负载较大或者工作环境恶劣的情况下,步进电机容易出现失步现象。
综上所述,伺服电机和步进电机各有优缺点,适用于不同的应用场景。
选择合适的电机类型需要根据具体的需求来进行综合考虑。
在高精度、高速度要求的场合,通常选择伺服电机;而在成本低、控制简单的应用中,步进电机更为适用。
希望本文对您有所帮助。
伺服电机与步进电机的特点与用途区别
伺服电机与步进电机的特点与用途区别一、伺服电机的特点与用途1. 特点•高精度性能:伺服电机具有高精度的位置控制能力,可以根据控制信号精确控制位置。
•速度响应快:伺服电机响应速度很快,能够在短时间内快速达到设定速度。
•负载能力强:伺服电机在承受负载时能够稳定工作,有较强的负载能力。
•动态响应性好:伺服电机的动态响应性能好,能够快速实现位置、速度或力的调整。
2. 用途•数控机床:在数控机床中,伺服电机常用于控制各种运动轴的定位和速度。
•机器人:伺服电机在机器人领域广泛应用,可以实现机械臂、关节等运动。
•印刷设备:伺服电机可以用于控制印刷设备中的张紧辊等部件的运动。
二、步进电机的特点与用途1. 特点•精确位置控制:步进电机可以通过控制脉冲信号实现精确的位置控制。
•简单驱动:步进电机的驱动相对简单,只需控制脉冲信号即可实现运动。
•静态摩擦力大:步进电机在停止时产生的静态摩擋大,有很好的保持力。
•低速转动平稳:步进电机在低速运动时转动平稳,适合需要高精度定位的场合。
2. 用途•3D打印机:步进电机常用于3D打印机中,控制打印头、平台等部件的精确运动。
•纺织设备:步进电机可以用于控制纺织设备中绞线、缝纫等部件的运动。
•医疗设备:步进电机可以被应用于医疗设备中,如医用机器人、手术器械等的精确控制。
三、伺服电机与步进电机的区别1.控制方式不同:伺服电机通过检测实际位置与设定位置之间的误差来控制,而步进电机通过脉冲信号控制位置。
2.适用领域不同:伺服电机更适用于需要高动态响应和精度控制的场合,而步进电机适用于需要简单驱动和精确位置控制的场合。
3.成本差异:伺服电机相对步进电机成本较高,但在某些对性能要求较高的场合更为适用。
综上所述,伺服电机和步进电机各有其特点和用途,选择合适的电机类型应根据具体应用场景和需求来决定,以达到最佳的效果和性能。
步进电机和交流伺服电机性能比较
步进电机和交流伺服电机性能比较步进电机是一种离散运动的装置,它和现代数字控制技术有着本质的联系。
在目前国内的数字控制系统中,步进电机的应用十分广泛。
随着全数字式交流伺服系统的出现,交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。
为了适应数字控制的发展趋势,运动控制系统中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机。
虽然两者在控制方式上相似(脉冲串和方向信号),但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异。
现就二者的使用性能作一比较。
一、控制精度不同两相混合式步进电机步距角一般为3.6°、1.8°,五相混合式步进电机步距角一般为0.72 °、0.36°。
也有一些高性能的步进电机步距角更小。
如四通公司生产的一种用于慢走丝机床的步进电机,其步距角为0.09°;德国百格拉公司(BERGER LAHR)生产的三相混合式步进电机其步距角可通过拨码开关设置为1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072&d eg;、0.036°,兼容了两相和五相混合式步进电机的步距角。
交流伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器保证。
以松下全数字式交流伺服电机为例,对于带标准2500 线编码器的电机而言,由于驱动器内部采用了四倍频技术,其脉冲当量为360°/10000=0.036°。
对于带17 位编码器的电机而言,驱动器每接收217=131072 个脉冲电机转一圈,即其脉冲当量为360°/131072=9.89 秒。
是步距角为1.8°的步进电机的脉冲当量的1/655。
二、低频特性不同步进电机在低速时易出现低频振动现象。
振动频率与负载情况和驱动器性能有关,一般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。
步进电机和交流伺服电机性能比较
步进电机和交流伺服电机性能比较步进电机是一种离散运动的装置,它和现代数字控制技术有着本质的联系。
在目前国内的数字控制系统中,步进电机的应用十分广泛。
随着全数字式交流伺服系统的出现,交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。
为了适应数字控制的发展趋势,运动控制系统中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机。
虽然两者在控制方式上相似(脉冲串和方向信号),但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异。
现就二者的使用性能作一比较。
一、控制精度不同两相混合式步进电机步距角一般为3.6°、1.8°,五相混合式步进电机步距角一般为0.72 °、0.36°。
也有一些高性能的步进电机步距角更小。
如四通公司生产的一种用于慢走丝机床的步进电机,其步距角为0.09°;德国百格拉公司(BERGER LAHR)生产的三相混合式步进电机其步距角可通过拨码开关设置为1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°,兼容了两相和五相混合式步进电机的步距角。
交流伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器保证。
以松下全数字式交流伺服电机为例,对于带标准2500线编码器的电机而言,由于驱动器内部采用了四倍频技术,其脉冲当量为360°/10000=0.036°。
对于带17位编码器的电机而言,驱动器每接收217=131072个脉冲电机转一圈,即其脉冲当量为360°/131072=9.89秒。
是步距角为1.8°的步进电机的脉冲当量的1/655。
二、低频特性不同步进电机在低速时易出现低频振动现象。
振动频率与负载情况和驱动器性能有关,一般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。
这种由步进电机的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常运转非常不利。
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主题 : 伺服电机和步进电机的六大性能差异 如火
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伺服电机和步进电机的六大性能差异
步进电机作为一种开环控制的系统,和现代数字控制技术有着本质的联系。在目前国内的数字控制系统中,步进电机的应 用十分广泛。随着全数字式交流伺服系统的出现,交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。为了适应数字控制
交流伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器保证。以三洋全数字式交流伺服电机为例,对于带标准2000 线编 码器的电机而言,由于驱动器内部采用了四倍频技术,其脉冲当量为360°/8000=0.045°。对于带17 位编码器的电机而言 ,驱动器每接收131072个脉冲电机转一圈,即其脉冲当量360°/131072=0.0027466° ,是步距角为1.8° 的步进电机的脉冲 当量的1/655 。 二、低频特性不同 步进电机在低速时易出现低频振动现象。振动频率与负载情况和驱动器性能有关,一般认为振动频率为电机空载起跳 频率的一半。这种由步进电机的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常运转非常不利。当步进电机工作在低速时 ,一般应采用阻尼技术来克服低频振动现象,比如在电机上加阻尼器,或驱动器上采用细分技术等。 交流伺服电机运转 非常平稳,即使在低速时也不会出现振动现象。交流伺服系统具有共振抑制功能,可涵盖机械的刚性不足,并且系统内部 具有频率解析机能(FFT),可检测出机械的共振点,便于系统调整。 三、矩频特性不同 步进电机的输出力矩随转速升高而下降,且在较高转速时会急剧下降,所以其最高工作转速一般在300 ~600RPM 。 交流伺服电机为恒力矩输出,即在其额定转速(一般为2000RPM 或3000RPM )以内,都能输出额定转矩,在额定转速以 上为恒功率输出。 四、过载能力不同
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一、控制精度不同 两相混合式步进电机步距角一般为 1.8° 、0.9° ,五相混合式步进电机步距角一般为0.72 °、0.36°。也有一些高性能的 步进电机通过细分后步距角更小。如三洋公司(SANYO DENKI)生产的二相混合式步进电机其步距角可通过拨码开关设 置为1.8° 、0.9° 、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°,兼容了两相和五相混合式步进电机的步距角。
步进电机一般不具有过载能力。交流伺服电机具有较强的过载能力。以山洋交流伺服系统为例,它具有速度过载和转 矩过载能力。其最大转矩为额定转矩的二到三倍,可用于克服惯性负载在启动瞬间的惯性力矩。步进电机因为没有这种过 载能力,在选型时为了克服这种惯性力矩,往往需要选取较大转矩的电机,而机器在正常工作期间又不需要那么大的转矩 ,便出现了力矩浪费的现象。 五、运行性能不同 步进电机的控制为开环控制,启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转的现象,停止时转速过高易出现过冲的现象 ,所以为保证其控制精度,应处理好升、降速问题。交流伺服驱动系统为闭环控制,驱动器可直接对电机编码器反馈信号 进行采样,内部构成位置环和速度环,一般不会出现步进电机的丢步或过冲的现象,控制性能更为可靠。 六、速度响应性能不同 步进电机从静止加速到工作转速(一般为每分钟几百转)需要200 ~400 毫秒。交流伺服系统的加速性能较好,以山 洋400W 交流伺服电机为例,从静止加速到其额定转速3000RPM 仅需几毫秒,可用于要求快速启停的控制场合。
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Re:伺服电机和步进电机的六大性能差异
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的发展趋势,运动控制系统中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机。虽然两者在控制方式上相似( 脉冲串和方向信号),但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异。现就二者的使用性能作一比较。
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