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伺服電動機與步進電機的區別
伺服電動機與步進電機的區別
嚴格來說,步進電機也屬于伺服電機的一種,伺服電機是特指可以精確受控的電機(指轉速、轉角、行程可控等等),包括直流伺服電機、交流伺服電機、步進電機,但不嚴格時則多數指交/直流伺服電機。
與交直流伺服電機相比,步進電機最大的特點是轉角、轉速均可方便的精確控制,控制系統簡單,它采用順序脈沖驅動,依次序在定子間接入不同脈沖電流次序,導致步進電機的齒間磁力差距而拉動轉子轉動,控制脈沖的數量直接對應著轉子的齒步數,因此不嚴格要求時,可以省略位置傳感器,而且停轉后有自鎖能力,控制起來比交直流電機容易得多,所以是最常用的伺服電機,特別是在小功率、小體積的電控機械中居統治地位。
伺服電動機工作原理介紹
伺服電機是指在伺服系統中控制機械元件運轉的發動機,是一種補助馬達間接變速裝置。
伺服電機可使控制速度,位置精度非常準確,可以將電壓信號轉化為轉矩和轉速以驅動控制對象。
步進電機工作原理介紹
步進電機是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,它就驅動步進電機按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??梢酝ㄟ^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,從而達到調速的目的。
伺服電動機與步進電機區別:
伺服電機轉子轉速受輸入信號控制,并能快速反應,在自動控制系統中,用作執行元件,且具有機電時間常數小、線性度高、始動電壓等特性,可把所收到的電信號轉換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。分為直流和交流伺服電動機兩大類,其主要特點是,當信號電壓為零時無自轉現象,轉速隨著轉矩的增加而勻速下降。
步進電機是一種感應電機,它的工作原理是利用電子電路,將直流電變成分時供電的,多相時序控制電流,用這種電流為步進電機供電,步進電機才能正常工作,驅動器就是為步進電機分時供電的,多相時序控制器。
雖然步進電機已被廣泛地應用,但步進電機并不能像普通的直流電機,交流電機在常規下使用。它必須由雙環形脈沖信號、功率驅動電路等組成控制系統方可使用。因此用好步進電機卻非易事,它涉及到機械、電機、電子及計算機等許多專業知識。步進電機作為執行元件,是機電一體化的關鍵產品之一,廣泛應用在各種自動化控制系統中。隨著微電子和計算機技術的發展,步進電機的需求量與日俱增,在各個國民經濟領域都有應用。
但步進電機最大的缺點是轉矩比較小、功率比較小(最大也只是在KW級別),轉動的平順性也不算好,一般用于小型機電系統。
而交直流伺服電機的主要優點是功率大(可達數百kw)、轉矩大、速度范圍極高(可以極慢也可以極快),而且轉矩順滑、抖動小,一般用于大型、高性能數控系統,但交/直流伺服系統的控制都很復雜,都需要精確的轉角傳感器或者位置傳感器做閉環控制,算法復雜,而且成本高昂、體積龐大。
直流伺服電機一般采用電壓控制,少數也可以采用電流控制,電壓或電流與電機的轉速之間存在著一定的函數關系,控制系統根據角度傳感器反饋的信號,控制這個電機電壓,最后達到控制電機的轉速或轉角。
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