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杭州伺洋電子科技有限公司
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伺服電機(jī)與步進(jìn)電機(jī)的區(qū)別

時(shí)間:2022/8/25閱讀:1026
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  1、控制的方式不同

  步進(jìn)電機(jī):(一個(gè)角度一個(gè)脈沖)將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元步進(jìn)電機(jī)件,在非超載的情況下,電機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號(hào)的頻率和脈沖個(gè)數(shù),而不受負(fù)載變化的影響,當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào),它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)安設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度,稱為“步距角”,它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運(yùn)行的。可以通過(guò)控制脈沖個(gè)數(shù)來(lái)控制角位移量,從而達(dá)到準(zhǔn)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(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度,從而達(dá)到高速的目的。但是沒有反饋信號(hào),電機(jī)不知道具體走到了什么位置,位置精度不夠高。

伺服電機(jī)

  兩相混合式步進(jìn)電機(jī)步距角一般為3.6°、1.8°,五相混合式步進(jìn)電機(jī)步距角一般為0.72°、0.36°。也有一些高性能的步進(jìn)電機(jī)步距角更小。如伺洋電子生產(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)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。

  伺服電機(jī):(一個(gè)角度多個(gè)脈沖)伺服電機(jī)也是通過(guò)控制脈沖個(gè)數(shù),伺服電機(jī)每旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度,都會(huì)發(fā)出對(duì)應(yīng)數(shù)量的脈沖,同時(shí)驅(qū)動(dòng)器也會(huì)接收到反饋回來(lái)的信號(hào),和伺服電機(jī)接受的脈沖形成比較,這樣系統(tǒng)就會(huì)知道發(fā)了多少脈沖給伺服電機(jī),同時(shí)又收了多少脈沖回來(lái),就能夠很精確的控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)精確的定位,可以達(dá)到0.001mm。伺服電機(jī)的精度決定于編碼器的精度(線數(shù))也就是說(shuō)伺服電機(jī)本身具備發(fā)出脈沖的功能,它每旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度,都會(huì)發(fā)出對(duì)應(yīng)數(shù)量的脈沖,這樣伺服驅(qū)動(dòng)器和伺服電機(jī)編碼器的脈沖形成了呼應(yīng),所以它是閉環(huán)控制,步進(jìn)電機(jī)是開環(huán)控制。

  交流伺服電機(jī)的控制精度由電機(jī)軸后端的旋轉(zhuǎn)編碼器保證。以松下全數(shù)字式交流伺服電機(jī)為例,對(duì)于帶標(biāo)準(zhǔn)2500線編碼器的電機(jī)而言,由于驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部采用了四倍頻技術(shù),其脈沖當(dāng)量為360°/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、工作流程不同

  步進(jìn)電機(jī):工作流程為步進(jìn)電機(jī)工作一般需要兩個(gè)脈沖:信號(hào)脈沖和方向脈沖。

  伺服電機(jī):其工作流程就是一個(gè)電源連接開關(guān),再連接伺服電機(jī)。

伺服電機(jī)

  3、低頻特性不同

  步進(jìn)電機(jī):在低速時(shí)易出現(xiàn)低頻振動(dòng)現(xiàn)象。當(dāng)步進(jìn)電機(jī)工作在低速時(shí),一般應(yīng)采用阻尼技術(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)器上采用細(xì)分技術(shù)等。

  伺服電機(jī):運(yùn)轉(zhuǎn)非常平穩(wěn),即使在低速時(shí)也不會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)現(xiàn)象。

  4、矩頻特性不同

  步進(jìn)電機(jī):輸出力矩隨轉(zhuǎn)速升高而下降,且在較高轉(zhuǎn)速時(shí)會(huì)急劇下降,所以其工作轉(zhuǎn)速一般在300~600r/min。

  伺服電機(jī):為恒力矩輸出,即在其額定轉(zhuǎn)速(一般為2000或3000 r/min)以內(nèi),輸出額定轉(zhuǎn)矩,在額定轉(zhuǎn)速以上為恒功率輸出。

  5、過(guò)載能力不同

  步進(jìn)電機(jī):一般不具有過(guò)載能力。步進(jìn)電機(jī)因?yàn)闆]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,便出現(xiàn)了力矩浪費(fèi)的現(xiàn)象。

  伺服電機(jī):具有較強(qiáng)的過(guò)載能力。具有速度過(guò)載和轉(zhuǎn)矩過(guò)載能力。其轉(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)瞬間的慣性力矩。

  6、運(yùn)行性能不同

  步進(jìn)電機(jī):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)大易出現(xiàn)丟步或堵轉(zhuǎn)的現(xiàn)象,停止時(shí)轉(zhuǎn)速過(guò)高易出現(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。

  伺服電機(jī):交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為閉環(huán)控制,驅(qū)動(dòng)器可直接對(duì)電機(jī)編碼器反饋信號(hào)進(jìn)行采樣,內(nèi)部構(gòu)成位置環(huán)和速度環(huán),一般不會(huì)出現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的丟步或過(guò)沖的現(xiàn)象,控制性能更為可靠。

伺服電機(jī)

  7、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(一般為每分鐘幾百轉(zhuǎn))需要200~400ms。

  伺服電機(jī):交流伺服系統(tǒng)的加速性能較好,從靜止加速到其額定轉(zhuǎn)速3000 r/min。僅需幾ms,可用于要求快速啟停并且位置精度要求較高的控制場(chǎng)臺(tái)。

 

 

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