伺服電機和步進電機具有相似的結構，并具有相同的基本工作原理。兩種電機類型都包含一個帶永磁體的轉子和一個帶有線圈繞組的定子......兩者都是通過給定子繞組通電或施加直流電壓來操作的。然后，這會導致轉子移動。然而，這是伺服電機和步進電機之間的相似性結束的地方。
步進電機的驅(qū)動方法
步進電機有50到100個極，是兩相裝置。
相比之下，伺服電機有4到12極，是三相裝置。
更重要的是，步進電機驅(qū)動器產(chǎn)生的正弦波的頻率隨速度而變化......但幅度是恒定的。
另一方面，伺服驅(qū)動器產(chǎn)生具有可變頻率和幅度的正弦波 - 允許它們控制速度和扭矩。
步進電機的控制方法
傳統(tǒng)的步進電機在接收到推進一定數(shù)量脈沖的命令時會移動，這些脈沖與距離相關。步進器被認為是開環(huán)系統(tǒng)，因為它們?nèi)鄙俜答仚C制來驗證是否已達到目標位置。伺服電機也會在接收到來自控制器的命令信號時移動。與步進電機系統(tǒng)的開環(huán)操作相比，伺服電機是閉環(huán)系統(tǒng)，內(nèi)置編碼器可連續(xù)地與控制器通信，進行任何必要的調(diào)整以確保達到目標位置。
在步進電機系統(tǒng)中，如果可用的電機轉矩不足以克服負載，則電機將停止或跳過一個或多個脈沖，從而在所需位置和到達的實際位置之間產(chǎn)生差異。為避免這種情況，步進電機通常尺寸過大，以確保最壞情況負載轉矩和電機可用轉矩之間存在較大差距。但是可以選擇超大電機。通過添加編碼器并在閉環(huán)模式下運行，步進電機系統(tǒng)可以像伺服電機一樣實現(xiàn)位置監(jiān)控和控制。
在閉環(huán)模式下操作步進電機的最直接方法是比較基于步數(shù)應達到的理論位置，以及基于編碼器反饋達到的實際位置。如果目標位置和實際位置之間存在差異，則控制器啟動校正移動。
雖然上述方法是反應性的，但在完成移動后校正電機的位置，閉環(huán)步進器也可以連續(xù)監(jiān)測位置步驟和編碼器反饋（通常安裝在負載上）之間的差異。通過連續(xù)反饋，可以通過增加脈沖速率，暫時增加電流或調(diào)整步進角來實時進行補償。
在閉環(huán)模式下操作步進電機的第三種方法采用正弦換向。如果轉子和定子磁場沒有正確對齊，編碼器會調(diào)整電機電流，使其與移動或保持負載所需的扭矩完全匹配。因為反饋用于通過操縱電動機電流來控制轉矩，所以該模式有時被稱為伺服控制。在伺服控制模式下，步進電機基本上就像一個高極數(shù)伺服電機，但沒有傳統(tǒng)步進電機所表現(xiàn)出的噪音和共振，提供更平穩(wěn)的運動和更精確的控制。由于電流是動態(tài)的，而不是像傳統(tǒng)步進電機那樣恒定，因此很大程度上避免了電機加熱的問題。
閉環(huán)步進電機消除了傳統(tǒng)開環(huán)步進系統(tǒng)的許多缺點，使其性能與伺服電機相似。但伺服電機在需要高速，高速高扭矩或能夠處理變化負載的應用中甚至優(yōu)于閉環(huán)步進電機。
浙公網(wǎng)備案33010802010418 