Stepper Motors vs. Servo Motors

Агуулгын хүснэгт:

Stepper Motors vs. Servo Motors
Stepper Motors vs. Servo Motors
Anonim

Серво мотор болон гишгүүр моторын хооронд сонголт хийх нь дизайны хэд хэдэн хүчин зүйлийг тэнцвэржүүлэхэд ихээхэн бэрхшээлтэй байж болно. Зардал, эргэлт, хурд, хурдатгал, хөтчийн хэлхээ зэрэг нь таны хэрэглээнд тохирох моторыг сонгоход чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Бид таны хэрэглээнд тохирох моторыг сонгоход туслахын тулд тэдгээрийн хэрэглээ болон давуу талуудыг судалсан.

Image
Image

Нийт үр дүн

  • 50-100 соронзон хос
  • Хянахад хялбар
  • Илүү уян хатан байдал, нарийвчлал
  • Бага хурдтай үед илүү сайн
  • Дөрөвөөс 12 соронзон хос
  • Цөөн зогсолт
  • Эргэдэг кодлогч шаардлагатай байж магадгүй
  • Илүү өндөр хурдтай бол илүү сайн

Stepper болон servo мотор нь үндсэн бүтэц, удирдлагын хэрэгслээр хоёр үндсэн зүйлээрээ ялгаатай. Аль аль нь системийг хөдөлгөх эргэлтийн хүчийг өгдөг. Stepper нь илүү олон алхам эсвэл моторын барьж чадах байрлалтай.

Ерөнхийдөө серво мотор нь өндөр хурдтай, өндөр моменттой хэрэглээнд хамгийн тохиромжтой. Stepper моторын загвар нь моторыг тэжээх шаардлагагүйгээр тогтмол барих моментийг хангадаг. Бага хурдтай хөдөлгүүрийн эргэлтийн момент нь ижил хэмжээтэй серво мотороос их байдаг. Гэсэн хэдий ч серво нь илүү өндөр хурдыг олж авах боломжтой.

Алхамуудын тоо: Stepper Motors илүү олон төрөл санал болгож байна

  • Илүү олон соронзон хос, энэ нь илүү олон алхам гэсэн үг

  • Тодорхой алхамд хүрэхэд илүү хялбар
  • Цөөн соронзон хос
  • Тодорхой байршил руу очиход амаргүй

Алхам мотор нь ихэвчлэн байнгын соронз эсвэл цахилгаан гүйдлээр үүсгэгддэг хойд ба өмнөд туйлуудын 50-100 хос соронзонтой байдаг. Харьцуулбал, серво моторууд нь цөөхөн туйлтай, ихэвчлэн 4-12 байдаг.

Хөдөлгүүрийн босоо амны байгалийн зогсолт бүрийг санал болгодог. Илүү олон тооны зогсолт нь гишгүүрийн моторыг тус бүрийн хооронд үнэн зөв, нарийвчлалтайгаар хөдөлгөх боломжийг олгодог бөгөөд олон хэрэглээнд ямар ч байрлалын санал хүсэлтгүйгээр ажиллах боломжийг олгодог. Серво моторууд нь моторын босоо амны байрлалыг хянахын тулд эргэдэг кодлогчийг ихэвчлэн шаарддаг, ялангуяа нарийн хөдөлгөөн хийх шаардлагатай байдаг.

Жолооны механизм: Steppers илүү нарийвчлалтай

  • Тодорхой байрлал руу явахад илүү хялбар
  • Алхамын тоонд тулгуурлан эцсийн байрлалыг олох
  • Үнэхээр хянахад хэцүү
  • Одоогийн тохируулгад тулгуурлан эцсийн байрлалыг унших

Алхам моторыг тодорхой байрлалд жолоодох нь серво мотор жолоодохоос хамаагүй хялбар юм. Stepper мотортой бол нэг хөтөчийн импульс нь моторын босоо амыг нэг туйлаас нөгөө рүү нэг алхамаар хөдөлгөдөг. Өгөгдсөн моторын алхамын хэмжээ нь тодорхой эргэлтэнд тогтдог тул тодорхой байрлал руу шилжих нь зөв тооны импульс илгээх явдал юм.

Үүний эсрэгээр, серво мотор нь кодлогчийн одоогийн байрлал болон тэдэнд тушаасан байрлал хоорондын зөрүүг уншиж, зөв байрлал руу шилжихэд шаардагдах гүйдлийг тохируулдаг. Өнөөгийн дижитал электроникийн хувьд шат моторыг удирдах нь серво мотороос хамаагүй хялбар юм.

Гүйцэтгэл: Серво нь өндөр хурдаар илүү сайн байдаг

  • Доод хамгийн их RPM (ойролцоогоор 2000)
  • Илүү өндөр хурдтай үед бага эргэлт хийх боломжтой
  • Илүү өндөр хурдтай ажиллах боломжтой
  • Эргэлтийн үед эргүүлэх момент алддаггүй

Өндөр хурд, өндөр эргүүлэх момент шаарддаг программуудад серво мотор гялалздаг. Stepper мотор нь 2,000 RPM хурдтай оргилдоо хүрдэг бол servo мотор нь хэд дахин хурдан байдаг. Серво моторууд нь мөн өндөр хурдтай моментийн үнэлгээгээ хадгалдаг бөгөөд нэрлэсэн моментийн 90 хүртэлх хувийг өндөр хурдтай серво мотороос авах боломжтой.

Серво нь шаталсан мотороос илүү үр ашигтай бөгөөд 80-90%-ийн үр ашигтай байдаг. Серво мотор нь богино хугацаанд нэрлэсэн моментоосоо хоёр дахин их хүчийг нийлүүлж, шаардлагатай үед ашиглах хүчин чадлыг хангадаг. Нэмж дурдахад, серво мотор нь чимээгүй, хувьсах болон тогтмол гүйдлийн хөтөч дээр ажиллах боломжтой бөгөөд чичиргээгүй эсвэл резонансын асуудал үүсгэдэггүй.

Алхам мотор нь жолоочийн дээд хурд руу ойртох тусам эргэлтийн моментоо ихээхэн алддаг. Хамгийн дээд хурдны 90% дээр нэрлэсэн эргэлтийн моментийн 80% -ийн алдагдал нь ердийн үзэгдэл юм. Stepper мотор нь ачааллыг хурдасгахдаа серво мотортой адил сайн биш юм. Дараагийн хөтчийн импульсийн өмнө гишгүүр дараагийн алхам руу шилжих хангалттай эргүүлэх момент үүсгэж чадахгүй үед ачааллыг хэт хурдан хурдасгах оролдлого нь алхам алгасаж, байрлалаа алдахад хүргэнэ.

Эцсийн шийдвэр

Өөрийн хэрэглээний хамгийн сайн моторыг сонгох нь зардал, байрлалын нарийвчлалын шаардлага, эргүүлэх моментийн шаардлага, хөтчийн хүч чадал, хурдатгалын шаардлага зэрэг таны системийн дизайны хэд хэдэн үндсэн шалгуураас хамаарна.

Алхам мотор нь бага хурдтай, өндөр бариултай моменттой хэрэглээнд илүү тохиромжтой. Серво моторууд нь шаталсан мотороос илүү их хүчийг дамжуулах чадвартай боловч үнэн зөв байрлалыг тогтоохын тулд илүү төвөгтэй хөтчийн хэлхээ, байршлын санал хүсэлтийг шаарддаг. Тэд ихэвчлэн хурдны хайрцгийг шаарддаг, ялангуяа бага хурдтай ажиллахын тулд. Хурдны хайрцаг болон байрлалын кодлогчийн шаардлага нь серво моторын загварыг механикийн хувьд илүү төвөгтэй болгож, системийн засвар үйлчилгээний шаардлагыг нэмэгдүүлдэг.

Хэрэв байрлалын нарийвчлал чухал бол моторын ачаалал хэзээ ч түүний эргэлтийн моментоос хэтрэх ёсгүй, эсвэл нарийвчлалыг хангахын тулд гишгүүрийг байрлалын кодлогчтой хослуулах шаардлагатай. Stepper моторууд нь чичиргээ, резонансын асуудалтай тулгардаг. Тодорхой хурдтай үед ачааллын динамикаас хамаарч шаталсан мотор нь резонанс руу орж, ачааллыг жолоодох боломжгүй болно. Үүний үр дүнд алхам алгасах, мотор зогсох, хэт чичиргээ болон дуу чимээ үүсдэг.