步進電機驅動器,步進驅動器,無刷電機,直流無刷電機

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解析伺服電機步進電機性能一二事


解析伺服電機步進電機性能一二事
山社步進電機工程部反應部分客戶的需求:“我們之前用的步進電機,想要改用伺服電機提高性能;或者我們之前用的伺服,如果有步進電機可以滿足性能也可以給我們推薦下”。
針對以上需求,山社步進電機技術工程師給出以下步進電機與伺服電機性能解析:
 
步進電機作為一種開環控制的系統,和現代數字控制技術有著本質的聯系。在目前國內的數字控制系統中,步進電機的應用十分廣泛。
隨著全數字式交流伺服系統的出現,交流伺服電機也越來越多地應用于數字控制系統中。為了適應數字控制的發展趨勢,運動控制系統中大多采用步進電機或全數字式交流伺服電機作為執行電動機。
雖然兩者在控制方式上相似,但在使用性能和應用場合上存在著較大的差異:
 
1、控制精度不同
①兩相混合式步進電機步距角一般為 1.8°、0.9°,五相混合式步進電機步距角一般為0.72 °、0.36°,也有一些高性能的步進電機通過細分后步距角更小。
 
②交流伺服電機的控制精度由電機軸后端的旋轉編碼器保證。對于帶17位編碼器的電機而言,驅動器每接收131072個脈沖電機轉一圈,即其脈沖當量為360/131072=0.0027466°,是步距角為1.8°的步進電機的脈沖當量的1/655。
 
2、低頻特性不同
①步進電機在低速時易出現低頻振動現象。振動頻率與負載情況和驅動器性能有關,一般認為振動頻率為電機空載起跳頻率的一半。這種由步進電機的工作原理所決定的低頻振動現象對于機器的正常運轉非常不利。當步進電機工作在低速時,一般應采用阻尼技術來克服低頻振動現象,比如在電機上加阻尼器,或驅動器上采用細分技術等。
 
②交流伺服電機運轉非常平穩,即使在低速時也不會出現振動現象。交流伺服系統具有共振抑制功能,可涵蓋機械的剛性不足,并且系統內部具有頻率解析機能,可檢測出機械的共振點,便于系統調整。
 
3、矩頻特性不同
 
①步進電機的輸出力矩隨轉速升高而下降,且在較高轉速時會急劇下降,所以其最高工作轉速一般在300~600RPM。
 
②交流伺服電機為恒力矩輸出,即在其額定轉速(一般為2000RPM或3000RPM)以內,都能輸出額定轉矩,在額定轉速以上為恒功率輸出。
 
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