Порівняння продуктивності серводвигунів і крокових двигунів
Як система керування з відкритим контуром, двигун має істотний зв’язок із сучасною цифровою технологією керування. У сучасній вітчизняній цифровій системі управління широко використовуються крокові двигуни. З появою повністю цифрових сервосистем змінного струму серводвигуни змінного струму все частіше використовуються в цифрових системах керування. Щоб адаптуватися до тенденції розвитку цифрового управління, крокові двигуни або повністю цифрові серводвигуни змінного струму переважно використовуються як виконавчі двигуни в системах керування рухом. Незважаючи на те, що вони схожі за режимом керування (послідовність імпульсів і сигнал напрямку), існують великі відмінності в продуктивності та випадках застосування.
1. Різна точність керування
2. Різні низькочастотні характеристики
Крокові двигуни схильні до низькочастотних вібрацій на низьких швидкостях. Частота вібрації залежить від стану навантаження та продуктивності водія. Вважається, що частота вібрації становить половину частоти вібрації двигуна без навантаження. Це явище низькочастотної вібрації, яке визначається принципом роботи крокового двигуна, дуже несприятливо для нормальної роботи машини. Коли кроковий двигун працює на низькій швидкості, для подолання явища низькочастотної вібрації, як правило, слід використовувати технологію амортизації, наприклад, додати демпфер до двигуна або використовувати технологію поділу на драйвері тощо.
Серводвигун змінного струму працює дуже плавно і не вібрує навіть на низьких швидкостях. Сервосистема змінного струму має функцію придушення резонансу, яка може компенсувати недостатню жорсткість машини, а система має функцію частотного аналізу (FFT) всередині системи, яка може виявити точку резонансу машини та полегшити налаштування системи.
3. Частотно-моментні характеристики різні
Вихідний крутний момент крокового двигуна зменшується зі збільшенням швидкості, і він різко впаде на вищій швидкості, тому його максимальна робоча швидкість зазвичай становить 300-600 об/хв. Серводвигун змінного струму має постійний вихідний крутний момент, тобто він може видавати номінальний крутний момент у межах номінальної швидкості (зазвичай 2000 або 3000 об/хв), і це постійна вихідна потужність вище номінальної швидкості.
4. Різна перевантажувальна здатність
Крокові двигуни, як правило, не мають здатності до перевантаження. Серводвигун змінного струму має сильну здатність до перевантаження. Візьмемо як приклад сервосистему Sanyo AC, вона має можливості перевантаження швидкості та моменту. Його максимальний крутний момент в два-три рази перевищує номінальний момент, який можна використовувати для подолання моменту інерції інерційного вантажу в момент пуску. Оскільки кроковий двигун не має такої здатності до перевантаження, щоб подолати цей момент інерції при виборі моделі, часто необхідно вибрати двигун з більшим крутним моментом, а машині не потрібен такий великий крутний момент під час нормальної роботи, тому з'являється крутний момент. Феномен марнотратства.
5. Різні експлуатаційні характеристики
Управління кроковим двигуном є керуванням без контуру. Якщо початкова частота занадто висока або навантаження занадто велике, легко виникне втрата кроку або зупинка. Коли швидкість надто висока, при надто високій швидкості легко виникне перевищення. Тому, щоб забезпечити точність його контролю, з ним слід правильно поводитися. Проблеми з підйомом і уповільненням. Система сервоприводу змінного струму має замкнутий цикл керування. Привід може безпосередньо відбирати сигнал зворотного зв’язку датчика двигуна, і формується внутрішній контур положення та контур швидкості. Як правило, не буде втрат кроку або перерегулювання крокового двигуна, а ефективність керування є більш надійною.
6. Різна швидкість реагування
Кроковому двигуну потрібно 200-400 мілісекунд, щоб розігнатися з місця до робочої швидкості (зазвичай кілька сотень обертів на хвилину). Характеристики прискорення сервосистеми змінного струму хороші. Візьмемо як приклад серводвигун змінного струму Sanyang потужністю 400 Вт, щоб розігнатися зі статичної швидкості до номінальної швидкості 3000 об/хв потрібно всього кілька мілісекунд, що можна використовувати в контрольних випадках, які вимагають швидкого старту та зупинки.
Підсумовуючи, сервосистема змінного струму перевершує кроковий двигун у багатьох аспектах продуктивності. Але в деяких менш вимогливих випадках крокові двигуни часто використовуються як виконавчі двигуни. Таким чином, у процесі проектування системи керування слід комплексно розглядати різні фактори, такі як вимоги до керування та вартість, і слід вибирати відповідний двигун керування.
Taiye Machineryбула заснована в 2005 році, компанія розташована в прекрасному провінції Чжецзян, Китай, машина Taiye надає повний набір професійного обладнання для екструзійних штампів і екструзійних штампів. У нас є фабрика з виробництва алюмінієвих штампів і компанія з професійного обладнання для екструзійних штампів у Китаї. Наші верстати включають обробний центр, токарний верстат з ЧПУ, верстат EDM, EDM, вакуумну піч тощо.
