Різниця і вибір крокового приводу і сервоприводу
1. Основна відмінність між кроковим приводом і сервоприводом.
2. Кілька практичних проблем у конкретному процесі відбору.
Огляд:
Крокові двигуни в основному класифікуються за кількістю фаз, а двофазні і п'ятифазні крокові двигуни широко використовуються на ринку. Двофазний кроковий двигун можна розділити на 400 рівних частин на оборот, а п'ятифазний можна розділити на 1000 рівних частин. Отже, характеристики п'ятифазного крокового двигуна кращі, час прискорення / уповільнення коротше, а динамічна інерція нижче. .
З появою всіх цифрових сервосистем змінного струму, серводвигуни змінного струму все частіше використовуються в цифрових системах управління. Для того, щоб адаптуватися до тенденції розвитку цифрового керування, кроковий двигун або повністю цифровий сервопривод змінного струму в основному використовується як двигун виконання в системі управління рухом. Незважаючи на те, що ці два є подібними в контролі (сигнали сплеску і напрямку), існують великі відмінності в продуктивності і застосуванні.
Тепер порівняйте продуктивність двох.
По-перше, точність контролю різна
Двохфазний гібридний кроковий крок крокового кроку зазвичай становить 3,6 градуси і 1,8 градуси, а п'ятифазний гібридний кроковий крок крокового кроку двигуна, як правило, становить 0,72 градуси і 0,36 градуси. Є також деякі високопродуктивні крокові двигуни з меншими кутами нахилу. Наприклад, кроковий двигун для повільного різання дроту, вироблений деякими вітчизняними компаніями, має кут нахилу в 0.09 градусів; кут нахилу трифазного гібридного крокового двигуна, який виробляють деякі міжнародні компанії, можна встановити за допомогою перемикача набору. Вона становить 1,8, 0,9, 0,72, 0,36, 0,18, 0,09, 0,072 і 0,036, і сумісна з кутом нахилу двофазних і п'ятифазних гібридних крокових двигунів.
Точність керування сервоприводом змінного струму гарантується поворотним датчиком у задній частині вала двигуна. Візьміть для прикладу наш повністю цифровий сервопривід. Для двигуна зі стандартним 2500-лінійним кодером імпульсний еквівалент становить 360 градусів / 10000 = 0.036 градусів завдяки технології чотириразової частоти всередині драйвера. Для двигуна з 17-бітним кодером, привід отримує один оборот на 217 = 131072 імпульсних двигунів, тобто його імпульсний еквівалент становить 360 градусів / 131072 = 9,89 секунд. Це 1/655 імпульсного еквівалента крокового двигуна з кутом нахилу 1,8 градуса.
По-друге, низькочастотні характеристики різні
Крокові двигуни схильні до низькочастотної вібрації на низьких швидкостях. Частота вібрації пов'язана зі станом навантаження та роботою водія. Загалом вважається, що частота вібрації становить половину частоти зльоту мотора без навантаження. Це явище низькочастотної вібрації, яке визначається принципом роботи крокового двигуна, є дуже шкідливим для нормальної роботи машини. Коли кроковий двигун працює на низькій швидкості, демпфірувальна технологія повинна, як правило, використовуватися для подолання низькочастотних вібраційних явищ, таких як додавання демпфера до двигуна або поділу приводу.
Сервопривід змінного струму працює дуже гладко, а вібрація не відбувається навіть на низьких швидкостях. Сервосистема AC має функцію придушення резонансу, яка може охоплювати жорсткість машини і має функцію частотного аналізу (fft) всередині системи для виявлення резонансної точки машини і полегшення регулювання системи.
По-третє, різниця в частотних характеристиках
Вихідний крутний момент крокового двигуна зменшується зі збільшенням швидкості, і він різко падає при більш високих швидкостях, тому максимальна робоча швидкість зазвичай становить від 300 до 600 об / хв.
Серводвигун змінного струму є постійним виходом крутного моменту, тобто він може виводити номінальний крутний момент у межах своєї номінальної швидкості (в основному 2000 об / хв або 3000 об / хв), і це постійна вихідна потужність вище номінальної швидкості.
По-четверте, різні вантажопідйомності
Шагові двигуни, як правило, не мають можливості перевантаження. Серводвигун змінного струму має потужну здатність до перевантаження. Візьміть, наприклад, нашу сервосистему змінного струму, яка має можливість перевантаження швидкості та перевантаження крутного моменту. Його максимальний крутний момент в три рази перевищує номінальний крутний момент і може бути використаний для подолання моменту інерції навантаження в момент запуску. Оскільки не існує такої можливості перевантаження в крокових двигунах, для того, щоб подолати цей момент інерції під час вибору, часто необхідно вибрати двигун з великим крутним моментом, і машина не потребує такого великого крутного моменту під час нормальної роботи, і крутний момент. Явище відходів.
П'ять, різні операційні показники
Управління кроковим двигуном здійснюється за допомогою системи управління з відкритим циклом. Якщо початкова частота занадто висока або навантаження занадто велике, воно може бути втрачено або заблоковано. Якщо швидкість занадто висока під час зупинки, може виникнути перевищення швидкості. Тому, щоб забезпечити точність контролю, його слід добре обробляти. Проблема підвищення і зниження швидкості. Система сервоприводу змінного струму є замкнутим контуром. Привід може безпосередньо відібрати сигнал зворотного зв'язку датчика двигуна. Утворюються внутрішній контур положення і контур швидкості. Як правило, безступінчатий двигун втрачається або перевищує, а продуктивність керування більш надійна.
По-шосте, швидкість впливу продуктивності відрізняється
Для крокового двигуна потрібно від 200 до 400 мілісекунд, щоб прискорити від зупинки до робочої швидкості (зазвичай кілька сотень обертів на хвилину). Сервосистема AC має кращу продуктивність прискорення. Взявши, наприклад, сервопривод Panasonic msma400w AC, для прискорення від стояння до номінальної швидкості 3000 об / хв потрібно лише кілька мілісекунд. Він може бути використаний в прикладах керування, що вимагають швидкого запуску і зупинки.
Як вибрати?
1. Як правильно вибрати серводвигун і кроковий двигун
В основному залежно від конкретного застосування, легко визначити: характер навантаження (наприклад, горизонтальне або вертикальне навантаження), крутний момент, інерцію, швидкість, точність, вимоги до прискорення та уповільнення, вимоги верхнього контролю (наприклад, інтерфейс порту та зв'язок) З точки зору вимог, основним методом управління є положення, крутний момент або швидкість, чи є джерелом живлення постійний або змінного струму, або живлення від батареї, діапазон напруги, що використовується для визначення моделі двигуна та відповідного приводу або контролера.
2. Як використовувати драйвер крокового двигуна?
Залежно від струму двигуна використовується драйвер, більший або рівний цьому струму. При низьких вібраціях або високій точності можна використовувати підроздільний привід. Для двигунів з високим крутним моментом використовуйте високовольтні диски, щоб досягти високих швидкостей.
3.Яка різниця між 2-фазними і 5-фазними кроковими двигунами? Як вибрати?
Двофазний двигун має низьку вартість, але вібрація на низькій швидкості велика, і крутний момент при високій швидкості швидко знижується. 5-фазний двигун має меншу вібрацію та високу швидкість роботи, що на 30 ~ 50% вище, ніж у 2-фазного двигуна. У деяких випадках він може замінити серводвигун.
4. Коли вибирається сервосистема постійного струму, яка різниця між нею і сервоприводом змінного струму?
Серводвигуни постійного струму поділяються на щіткові та безщіточні двигуни.
Щітковий двигун має низьку вартість, просту конструкцію, великий пусковий момент, широкий діапазон регулювання швидкості, легкий контроль і технічне обслуговування, але зручне обслуговування (заміна вугільних щіток), електромагнітні перешкоди та екологічні вимоги. Таким чином, він може бути використаний у загальнопромислових та житлових приміщеннях.
Безщітковий двигун невеликий за розміром, легкий у вазі, великий по виходу, швидкий у відповідь, з високою швидкістю, малий за інерцією, плавний при обертанні і стабільний у крутний момент. Контроль складний, і розум легко реалізувати. Метод електронної комутації є гнучким і може бути комутацією квадратної хвилі або комутацією синусоїди. Двигун не потребує технічного обслуговування, має високу ефективність, низьку робочу температуру, низьке електромагнітне випромінювання і тривалий термін служби, і може використовуватися в різних середовищах.
Серводвигуни змінного струму також є безщітковими двигунами, які розділені на синхронні і асинхронні двигуни. В даний час синхронні двигуни зазвичай використовуються в керуванні рухом. Він має великий діапазон потужності і може досягти великої потужності. Висока інерційність, найвища швидкість обертання низька, і вона швидко зменшується при збільшенні потужності. Тому він підходить для застосування з низькою швидкістю і безперебійною роботою.
5. Проблеми, які необхідно знати при використанні двигуна
Перед включенням перевірте наступне:
1) Чи підходить напруга живлення (перенапруга може призвести до пошкодження модуля приводу); полярність +/- входу постійного струму не повинна бути неправильно підключена, а модель двигуна або поточне значення на контролер приводу є відповідним (не починати з початку) Занадто великий);
2) лінія контрольного сигналу міцно з'єднана, і промисловий майданчик повинен переважно розглядати проблему екранування (наприклад, використання крученої пари);
3) Не підключайте дроти, які потрібно підключати під час запуску. Підключайте лише до найпростішої системи. Після успішної роботи з'єднайте їх крок за кроком.
4) Обов'язково знайдіть метод заземлення або скористайтеся плаваючим.
5) Уважно стежте за станом двигуна протягом півгодини від початку роботи, наприклад, чи є нормальний рух, звук і температура піднімаються, і негайно припиніть регулювання, якщо проблема виявлена.