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杭州伺洋電子科技有限公司
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伺服電機與步進電機的區別

時間:2022/8/25閱讀:1029
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  1、控制的方式不同

  步進電機:(一個角度一個脈沖)將電脈沖信號轉變為角位移或線位移的開環控制元步進電機件,在非超載的情況下,電機的轉速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖個數,而不受負載變化的影響,當步進驅動器接收到一個脈沖信號,它就驅動步進電機安設定的方向轉動一個固定的角度,稱為“步距角”,它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的。可以通過控制脈沖個數來控制角位移量,從而達到準確定位的目的,同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉動的速度和加速度,從而達到高速的目的。但是沒有反饋信號,電機不知道具體走到了什么位置,位置精度不夠高。

伺服電機

  兩相混合式步進電機步距角一般為3.6°、1.8°,五相混合式步進電機步距角一般為0.72°、0.36°。也有一些高性能的步進電機步距角更小。如伺洋電子生產的一種用于慢走絲機床的步進電機,其步距角為0.09°;德國生產的三相混合式步進電機其步距角可通過撥碼開關設置為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電機的步距角。

  伺服電機:(一個角度多個脈沖)伺服電機也是通過控制脈沖個數,伺服電機每旋轉一個角度,都會發出對應數量的脈沖,同時驅動器也會接收到反饋回來的信號,和伺服電機接受的脈沖形成比較,這樣系統就會知道發了多少脈沖給伺服電機,同時又收了多少脈沖回來,就能夠很精確的控制電機的轉動,從而實現精確的定位,可以達到0.001mm。伺服電機的精度決定于編碼器的精度(線數)也就是說伺服電機本身具備發出脈沖的功能,它每旋轉一個角度,都會發出對應數量的脈沖,這樣伺服驅動器和伺服電機編碼器的脈沖形成了呼應,所以它是閉環控制,步進電機是開環控制。

  交流伺服電機的控制精度由電機軸后端的旋轉編碼器保證。以松下全數字式交流伺服電機為例,對于帶標準2500線編碼器的電機而言,由于驅動器內部采用了四倍頻技術,其脈沖當量為360°/10000=0.036°。對于帶17位編碼器的電機而言,驅動器每接收217=131072個脈沖電機轉一圈,即其脈沖當量為360°/131072=9.89秒。是步距角為1.8°的步進電機的脈沖當量的1/655。

  2、工作流程不同

  步進電機:工作流程為步進電機工作一般需要兩個脈沖:信號脈沖和方向脈沖。

  伺服電機:其工作流程就是一個電源連接開關,再連接伺服電機。

伺服電機

  3、低頻特性不同

  步進電機:在低速時易出現低頻振動現象。當步進電機工作在低速時,一般應采用阻尼技術來克服低頻振動現象,比如在電機上加阻尼器,或驅動器上采用細分技術等。

  伺服電機:運轉非常平穩,即使在低速時也不會出現振動現象。

  4、矩頻特性不同

  步進電機:輸出力矩隨轉速升高而下降,且在較高轉速時會急劇下降,所以其工作轉速一般在300~600r/min。

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

  5、過載能力不同

  步進電機:一般不具有過載能力。步進電機因為沒有這種過載能力,在選型時為了克服這種慣性力矩,往往需要選取較大轉矩的電機,而機器在正常工作期間又不需要那么大的轉矩,便出現了力矩浪費的現象。

  伺服電機:具有較強的過載能力。具有速度過載和轉矩過載能力。其轉矩為額定轉矩的三倍,可用于克服慣性負載在啟動瞬間的慣性力矩。

  6、運行性能不同

  步進電機:步進電機的控制為開環控制,啟動頻率過高或負載過大易出現丟步或堵轉的現象,停止時轉速過高易出現過沖的現象,所以為保證其控制精度,應處理好升、降速問題。

  伺服電機:交流伺服驅動系統為閉環控制,驅動器可直接對電機編碼器反饋信號進行采樣,內部構成位置環和速度環,一般不會出現步進電機的丟步或過沖的現象,控制性能更為可靠。

伺服電機

  7、速度響應性能不同

  步進電機:從靜止加速到工作轉速(一般為每分鐘幾百轉)需要200~400ms。

  伺服電機:交流伺服系統的加速性能較好,從靜止加速到其額定轉速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臺。

 

 

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