伴随现代工业自动化程度的逐渐提高,由于
伺服减速机大扭矩、低转速、运行平稳的特性,使许多制造企业得心应手。用户在选择行星减速机时基本都会和伺服电机相匹配,也有部分用户使用步进电机,那么这两者差异在哪里,大致有以下几点。
1、控制精度不同
两相混合式步进电机步距角一般为1.8°、0.9°,五相混合式步进电机步距角一般为0.72°、0.36°。也有一些高性能的步进电机通过细分后步距角更小,而伺服电机的控制精度则由电机轴后端的旋转编码器_,由于驱动器内部采用了四倍频技术,其脉冲当量为360°/8000=0.045°。对于带17位编码器的电机而言,驱动器每接收131072个脉冲电机转一圈,即其脉冲当量360°/131072=0.0027466°,是步距角为1.8°的步进电机的脉冲当量的1/655。
2、矩频特性不同
伺服电机为恒力矩输出,即在其额定转速(一般为2000rpm或3000rpm)以内,都能输出额定转矩,在额定转速以上为恒功率输出。
步进电机的输出力矩随转速升高而下降,且在较高转速时会急剧下降,所以其高工作转速一般在300~600rpm。
3、低频特性不同
步进电机在低速时易出现低频振动现象。振动频率与负载情况和驱动器性能有关,一般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。这种由步进电机的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常运转非常不利。伺服电机即使在低速时也不会出现振动现象且运转非常平稳。其具有共振抑制功能,可涵盖机械的刚性不足,并且系统内部具有频率解析机能(FFT),可检测出机械的共振点,便于系统调整。
4、运行控制性能不同
步进电机的控制为开环控制,启动频率过高或负载过大容易出现丢步或堵转的现象,停止时转速过高易出现过冲的现象,所以为_其控制精度,应处理好升、降速问题。交流伺服驱动系统为闭环控制,驱动器可直接对电机编码器反馈信号进行采样,内部构成位置环和速度环,一般不会出现步进电机的丢步或过冲的现象,控制性能更为可靠。
5、过载能力不同
步进电机一般不具有过载能力。而伺服电机具有较强的过载能力。步进电机因为没有这种过载能力,在选型时为了克服这种惯性力矩,往往需要选取较大转矩的电机,而机器在正常工作期间又不需要那么大的转矩,便出现了力矩浪费的现象。
6、速度响应性能不同
步进电机从静止加速到工作转速(一般为每分钟几百转)需要200~400毫秒。伺服系统的加速性能较好,从静止加速到其额定转速3000RPM仅需几毫秒,可用于要求快速启停的控制场合。
以上几点对比可以看出伺服电机和步进电机之间的差异之处,
伺服减速机用户在选用时可根据自己设备性能选择合适的驱动器。