Krótko opisz sześć różnic w wydajności między serwomotorami i silnikami krokowymi

Krótko opisz sześć różnic w wydajności między serwomotorami i silnikami krokowymi

Jako system sterowania w otwartej pętli silniki krokowe są nierozerwalnie związane z nowoczesną cyfrową technologią sterowania. W obecnym krajowym systemie cyfrowego sterowania zastosowanie silników krokowych jest bardzo szerokie. Wraz z pojawieniem się w pełni cyfrowych serwonapędów AC serwosilniki prądu zmiennego są coraz częściej stosowane w cyfrowych systemach sterowania. Aby dostosować się do tendencji rozwojowej sterowania cyfrowego, silnik krokowy lub całkowicie cyfrowy serwomotor prądu przemiennego jest najczęściej wykorzystywany jako silnik wykonawczy w układzie sterowania ruchem. Chociaż oba są podobne w trybie sterowania (sygnały impulsowe i kierunkowe), występują duże różnice w wydajności i zastosowaniu. Teraz porównaj wydajność obu.

Po pierwsze, dokładność kontroli jest inna

Kąt kroku dwufazowego hybrydowego silnika krokowego wynosi ogólnie 1,8 ° i 0,9 °, a kąt kroku pięciofazowego hybrydowego silnika krokowego wynosi ogólnie 0,72 ° i 0,36 °. Istnieją również silniki krokowe o wysokiej wydajności, które po podzieleniu mają mniejsze kąty stopni. Na przykład dwufazowy hybrydowy silnik krokowy produkowany przez SANYODENKI może być ustawiony na 1,8 °, 0,9 °, 0,72 °, 0,36 °, 0,18 °, 0,09 °, 0,072 °, 0,036 ° przez przełącznik DIP. Kompatybilny z kątem kroku dwufazowych i pięciofazowych hybrydowych silników krokowych.

Dokładność regulacji serwomotoru prądu przemiennego jest gwarantowana przez enkoder obrotowy z tyłu wału silnika. Biorąc przykład z całkowicie cyfrowego silnika prądu zmiennego firmy Sanyo, dla silnika ze standardowym enkoderem 2000 linii, odpowiednik impulsu wynosi 360 ° / 8000 = 0,045 ° z powodu technologii poczwórnej częstotliwości wewnątrz sterownika. W przypadku silnika z 17-bitowym enkoderem, napęd otrzymuje jeden obrót 131072 silników impulsowych, tj. Jego odpowiednik impulsu 360 ° / 131072 = 0,0027466 °, który jest odpowiednikiem impulsu silnika krokowego o kącie kroku 1,8 °. / 655.

Po drugie, charakterystyki o niskiej częstotliwości są różne

Silniki krokowe są podatne na drgania o niskiej częstotliwości przy niskich prędkościach. Częstotliwość wibracji jest związana z warunkami obciążenia i wydajnością kierowcy. Ogólnie uważa się, że częstotliwość drgań stanowi połowę częstotliwości startowej silnika bez obciążenia. To zjawisko drgań o niskiej częstotliwości, które jest określone przez zasadę działania silnika krokowego, jest bardzo szkodliwe dla normalnej pracy maszyny. Kiedy silnik krokowy pracuje z niską prędkością, technologia tłumienia powinna być zasadniczo stosowana do pokonania zjawiska drgań o niskiej częstotliwości, takiego jak dodanie amortyzatora do silnika lub zastosowanie technologii podziału na napęd. Silnik serwo AC działa bardzo płynnie, a wibracje nie występują nawet przy niskich prędkościach. Układ serwo AC ma funkcję tłumienia rezonansu, która może pokrywać sztywność maszyny, i ma funkcję analizy częstotliwości (FFT) wewnątrz systemu, która może wykryć punkt rezonansu maszyny i ułatwić regulację systemu.

Po trzecie, różnica w charakterystyce częstotliwości

Moment wyjściowy silnika krokowego zmniejsza się wraz ze wzrostem prędkości i gwałtownie spada przy wyższych prędkościach, więc maksymalna prędkość robocza wynosi zwykle 300-600 obrotów na minutę. Silnik serwo AC jest stałym momentem obrotowym, tzn. Może podawać znamionowy moment obrotowy w ramach swojej prędkości znamionowej (zwykle 2000 RPM lub 3000 obr / min), i jest to stała moc wyjściowa powyżej prędkości znamionowej.

Po czwarte, zdolność przeciążania jest inna

Silniki krokowe na ogół nie mają możliwości przeciążenia. Silnik serwo AC ma duże możliwości przeciążania. Przykładem może być serwonapęd Shanyang AC, który ma przeciążenie prędkościowe i możliwość przeciążenia momentu obrotowego. Jego maksymalny moment obrotowy jest dwa do trzech razy większy od znamionowego momentu obrotowego i można go wykorzystać do pokonania momentu bezwładności obciążenia bezwładnościowego w momencie rozruchu. Ponieważ nie ma takiej możliwości przeciążenia w silniku krokowym, aby przezwyciężyć ten moment bezwładności podczas selekcji, często konieczne jest wybranie silnika o dużym momencie obrotowym, a maszyna nie potrzebuje tak dużego momentu obrotowego podczas normalnej pracy i pojawia się moment obrotowy. Zjawisko odpadów.

Pięć, różne wyniki operacyjne

Sterowanie silnikiem krokowym odbywa się w pętli otwartej. Jeśli częstotliwość początkowa jest zbyt wysoka lub obciążenie jest zbyt duże, może zostać zgubione lub zablokowane. Jeśli prędkość jest zbyt wysoka podczas zatrzymania, może wystąpić przeregulowanie. Dlatego, aby zapewnić dokładność sterowania, należy go dobrze obsługiwać. Problem rosnącej i spadającej prędkości. Układ napędu serwomotoru prądu przemiennego jest sterowaniem z zamkniętą pętlą. Napęd może bezpośrednio pobierać sygnał sprzężenia zwrotnego z enkodera silnika. Powstaje wewnętrzna pętla pozycji i pętla prędkości. Ogólnie rzecz biorąc, bezstopniowy silnik jest tracony lub przerywany, a wydajność sterowania jest bardziej niezawodna.

Po szóste, wydajność reakcji na prędkość jest inna

Zajmuje od 200 do 400 milisekund, aby silnik krokowy przyspieszył od postoju do prędkości roboczej (zwykle kilkaset obrotów na minutę). Układ serwo AC ma lepszą wydajność przy przyspieszaniu. Na przykładzie serwonapędu Shanyang 400W AC, wystarczy kilka milisekund, aby przyspieszyć od zatrzymania do prędkości znamionowej 3000RPM, która może być wykorzystana w sytuacjach kontrolnych wymagających szybkiego startu i zatrzymania.