步進(jìn)電機(jī)在系統(tǒng)上屬于開(kāi)環(huán)控制。這一方面和現(xiàn)階段的數(shù)字控制有著非常大的區(qū)別。在我國(guó)的數(shù)控系統(tǒng)中,步進(jìn)電機(jī)有著非常廣泛的用途,但是伴隨著我國(guó)全數(shù)字式的伺服電機(jī)控制系統(tǒng)的出現(xiàn),已經(jīng)逐步取代了步進(jìn)電機(jī)在控制方面的應(yīng)用。我國(guó)現(xiàn)在步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)都有廣泛的應(yīng)用,兩者都能夠的數(shù)控的度雖然兩者在數(shù)控的方式上有個(gè)很多相似的地方,但是步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)在很多方面有。關(guān)于伺服電動(dòng)機(jī)在性能上和步進(jìn)電機(jī)性能的比較,主要從五個(gè)方面進(jìn)行闡述和分析。第 一個(gè)方面是伺服電動(dòng)機(jī)在控制精度上與步進(jìn)電機(jī)不同。個(gè)方面是伺服電動(dòng)機(jī)在低頻特性上與步進(jìn)電機(jī)不同。第三個(gè)方面是伺服電動(dòng)機(jī)在矩頻特性上與步進(jìn)電機(jī)不同。第四個(gè)方面是伺服電動(dòng)機(jī)在過(guò)載能力上與步進(jìn)電機(jī)不同。第五個(gè)方面是伺服電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行性能上與步進(jìn)電機(jī)不同。
1、伺服電動(dòng)機(jī)在控制精度上與步進(jìn)電機(jī)不同
步進(jìn)電機(jī)的步距角有兩種。第 一種是兩相混合式,分為1.8度和0.9度;種是無(wú)相混合式,分為0.72度和0..36度。還有一些性能的步進(jìn)電機(jī)還會(huì)有更小的步距角。伺服電機(jī)在校平機(jī)精度方面的控制主要是通過(guò)電機(jī)的軸端后部的旋轉(zhuǎn)編碼器來(lái)的。現(xiàn)在應(yīng)用最 為廣泛的就是全數(shù)字的伺服電機(jī),在精度的上非常好我們以17位編碼器的伺服電機(jī)來(lái)進(jìn)行舉例。電機(jī)轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)器每一次可以接收131092和脈沖,這時(shí)電機(jī)進(jìn)行一圈的轉(zhuǎn)動(dòng)。我們就可以計(jì)算脈沖量為360/131092=0.0027461,從而得出步距角為1.7度。
2、伺服電動(dòng)機(jī)在低頻特性上與步進(jìn)電機(jī)不同
步進(jìn)電機(jī)在電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中,一旦出現(xiàn)低速狀況,就會(huì)出現(xiàn)低頻振動(dòng)的問(wèn)題。電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)頻率和電動(dòng)機(jī)的負(fù)載狀況有關(guān),同時(shí)還和電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)器有關(guān)。通常狀況下,校平機(jī)電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)頻率可以當(dāng)作電機(jī)空載的頻率的一半。步進(jìn)電機(jī)的實(shí)際工作引起的低頻振動(dòng)對(duì)于設(shè)備非常的不利,需要進(jìn)行的處理。
但是這種情況在伺服電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中就不會(huì)出現(xiàn),因?yàn)樗欧姍C(jī)在運(yùn)行的過(guò)程中能夠穩(wěn)定的運(yùn)行,因此在伺服電機(jī)低速運(yùn)行的過(guò)程中也不會(huì)出現(xiàn)低頻振動(dòng)的狀況。
3、伺服電動(dòng)機(jī)在矩頻特性上與步進(jìn)電機(jī)不同
步進(jìn)電機(jī)的輸出力矩隨轉(zhuǎn)速升高而下降,且在較高轉(zhuǎn)速時(shí)會(huì)急劇下降,所以其最 高工作轉(zhuǎn)速一般在300~600RPM。交流伺服電機(jī)為恒力矩輸出,即在其額定轉(zhuǎn)速(一般為2000RPM或3000RPM)以內(nèi),都能輸出額定轉(zhuǎn)矩,在額定轉(zhuǎn)速以上為恒功率輸出。
4、伺服電動(dòng)機(jī)在過(guò)載能力上與步進(jìn)電機(jī)不同
在通常狀況下,進(jìn)步電機(jī)是沒(méi)有過(guò)載能力的,但是在過(guò)載能力方面,交流伺服電機(jī)和進(jìn)步電機(jī)不同,具有非常好的過(guò)載能力。現(xiàn)階段校平機(jī)使用較為廣泛的交流電機(jī)就具備了速度過(guò)載能力,轉(zhuǎn)矩過(guò)載能力,這樣能夠地交流電機(jī)的使用性能,能夠地克服瞬間啟動(dòng)帶來(lái)的負(fù)荷,了電機(jī)的使用性能。但是進(jìn)步電機(jī)在這方面有很大的缺陷,要想電機(jī)的正常使用,在電機(jī)選型的過(guò)程中,要選擇過(guò)大的扭矩電機(jī),對(duì)于生產(chǎn)成本是一種嚴(yán)重的浪費(fèi)。
5、伺服電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行性能上與步進(jìn)電機(jī)不同
步進(jìn)電機(jī)的控制為開(kāi)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,所以為其控制精度,應(yīng)處理好升、降速問(wèn)題。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。