Koja je razlika između servo motora i koračnog motora?

Koračni motori i servo motor oba su uobičajeni aktuatori za preciznu kontrolu pokreta koji se široko koriste u industrijskoj automatizaciji, robotici i CNC strojevima. Iako oba mogu postići točnu kontrolu položaja i brzine, njihova načela rada, karakteristike izvedbe i primjene značajno se razlikuju.

Principi rada

Koračni motor

Koračni motor radi na otvorenom sustavu upravljanja. Rotor mu se sastoji od permanentnih magneta, a namoti statora izvedeni su u više faza. Sustavnim uključivanjem i isključivanjem ovih namota, motor se okreće u fiksnim, diskretnim koracima, poznatim kao "koračni kutovi". Svaki električni impuls uzrokuje pomicanje motora za jedan korak. Stoga, da bi se motor okrenuo pod određenim kutom, samo trebate poslati odgovarajući broj impulsa njegovom upravljaču.

Servo motor

A servo motor , s druge strane, koristi sustav upravljanja zatvorenom petljom. Sastoji se od tri glavna dijela: motora, enkodera i pogona. Koder daje povratnu informaciju u stvarnom vremenu o položaju i brzini motora. Pogon zatim uspoređuje tu povratnu informaciju s postavljenom ciljanom vrijednošću i prilagođava struju i napon motora kako bi osigurao da točno postigne željeni položaj i brzinu. Ovo upravljanje zatvorenom petljom omogućuje servo motor za kontinuirano ispravljanje bilo kakvih pogrešaka položaja, što rezultira većom preciznošću i dinamičkim performansama.

Izvedbene karakteristike

Koračni motor

• Preciznost : Preciznost koračnog motora ovisi o njegovom kutu koraka, koji se obično kreće od 0,9° do 1,8°. Tehnologija mikrokoraka može dodatno poboljšati rezoluciju, ali može smanjiti točnost i okretni moment.

• Zakretni moment : Koračni motori imaju veliki zakretni moment pri malim brzinama, ali njihov zakretni moment brzo opada kako se brzina povećava. Omogućuju snažan moment držanja kada miruju, eliminirajući potrebu za vanjskom kočnicom.

• Brzina : Maksimalna brzina koračnog motora općenito je niska, obično nekoliko stotina do tisuću okretaja u minuti (RPM).

• Sposobnost preopterećenja : Koračni motori nemaju zaštitu od preopterećenja. Ako je opterećenje previsoko, mogu "izgubiti korake", ne slijedeći upravljačke impulse. To dovodi do pogrešaka položaja koje sustav ne može automatski ispraviti.

Servo motor

• Preciznost : A servo motor ima vrlo visoku preciznost, koja je prvenstveno određena rezolucijom enkodera. Može postići točnost pozicioniranja ispod mikrona i zadržati tu preciznost čak i pri velikim brzinama.

• Zakretni moment : A servo motor pruža dosljedan visoki okretni moment u cijelom rasponu brzine. Njegov pad momenta pri velikim brzinama daleko je manji nego kod koračnog motora. Također ima jaku sposobnost preopterećenja i može izdržati kratkotrajna preopterećenja koja su nekoliko puta veća od nazivnog momenta.

• Brzina : Maksimalna brzina a servo motor je puno veći od onog kod koračnog motora, dosežući nekoliko tisuća ili čak desetaka tisuća okretaja u minuti.

• Sposobnost preopterećenja : A servo motor sustav ima snažnu sposobnost preopterećenja i dinamički odziv. Kada se teret iznenada promijeni, može se brzo prilagoditi kako bi održao postavljeni položaj i brzinu, sprječavajući izgubljene korake.

Prijave

Koračni motor

Zbog svoje jednostavne strukture, niže cijene i velikog zakretnog momenta i sile držanja pri malim brzinama, koračni motori se često koriste u aplikacijama gdje brzina nije kritična, opterećenje je relativno konstantno i nije potrebna povratna informacija u stvarnom vremenu. Primjeri uključuju:

• 3D pisači

• Laserski graveri

• Mali CNC strojevi

• Automati za prodaju

• Tekstilni strojevi

Servo motor

Zbog svoje visoke preciznosti, brzine, okretnog momenta i snažnog dinamičkog odziva, servo motor naširoko se koristi u aplikacijama s iznimno visokim zahtjevima za performansama. Primjeri uključuju:

• Industrijske robotske ruke

• CNC alatni strojevi visoke preciznosti

• Automatizirane proizvodne linije

• Oprema za tiskanje i pakiranje

• Medicinski uređaji

Sažetak