大家都知道步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)是兩種類型的產(chǎn)品,那么這兩者究竟有什么區(qū)別的呢?我們通過下面的介紹來告訴大家。
首先從兩者的原理來講解
步進(jìn)電機(jī)的工作原理是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動器接收到一個脈沖信號,驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度,它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運行的??梢酝ㄟ^控制發(fā)出脈沖個數(shù)來控制角位移量,從而達(dá)到控制位移的目的;同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機(jī)轉(zhuǎn)動的速度和加速度,從而達(dá)到調(diào)速的目的?
伺服電機(jī)工作原理是因為其內(nèi)部的轉(zhuǎn)子是永磁鐵,驅(qū)動器控制的U/V/W,三相電形成電磁場,轉(zhuǎn)子在此磁場的作用下轉(zhuǎn)動,同時電機(jī)自帶的編碼器反饋信號給驅(qū)動器,驅(qū)動器根據(jù)反饋值與目標(biāo)值進(jìn)行比較,調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的角度。伺服電機(jī)的精度決定于編碼器的分辨率。?
其次兩者組成也是不同的
1、步進(jìn)電機(jī)控制器的構(gòu)成
電機(jī)驅(qū)動電路:在H橋電路的基礎(chǔ)上設(shè)計步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路。采用分立元件MOS管搭建雙H橋驅(qū)動電路是成熟的電機(jī)控制方案,電路不復(fù)雜,根據(jù)MOS管的不同工作電流的上限甚至可以高達(dá)數(shù)十安培,是理想的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器方案。
電機(jī)參數(shù)測量電路:電機(jī)電流采樣電阻選用康銅電阻,一端連接H橋下方,另一端接GND。電壓電流信號調(diào)理電路采用LM324運放搭建,電壓跟隨后送入MCU,由MCU內(nèi)置10BitA/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行A/D采樣。機(jī)殼溫度監(jiān)測選用數(shù)字溫芯片DS18B20,將其貼至電機(jī)外殼表面,實時監(jiān)測溫度參數(shù)并送入MCU。
電源及MCU控制電路:系統(tǒng)中的驅(qū)動電路用輸入電壓供電,MCU和藍(lán)牙模塊需要額外的3.3V電壓供電,傳統(tǒng)的線性穩(wěn)壓器效率低、尺寸大且發(fā)熱嚴(yán)重,因此使用DC—DC開關(guān)電源方式提供3.3V電壓,保證器件的正常工作。
2、伺服電機(jī)控制器的構(gòu)成
電機(jī)整流電路:整流單元主要的拓?fù)潆娐肥侨嗳珮虿豢卣麟娐?,實質(zhì)是一組共陰極與一組共陽極的三相半波可控整流電路的串聯(lián),習(xí)慣將其中陰極連接在一起的三個晶間管稱為共陰極組;陽極連接在一起的三個晶閘管稱為共陽極組。
功率驅(qū)動電路:功率驅(qū)動單元一般采用智能功率模塊,通過三相全橋整流電路對輸入的三相電或者市電進(jìn)行整流,得到相應(yīng)的直流。功率單元是使用功率電力電子器件進(jìn)行整流、濾波、逆變的高壓變頻器部件,主要由整流橋、可控硅、電解電容、IGBT等器件組成。功率驅(qū)動單元的整個過程可以簡單的說就是AC-DC-AC的過程。
電機(jī)控制電路:主電路采用數(shù)字信號處理器作為控制核心,可以實現(xiàn)比較復(fù)雜的控制算法,進(jìn)行智能控制。
然后控制方式的不同
1:步進(jìn)電機(jī)是通過控制脈沖的個數(shù)控制轉(zhuǎn)動角度的,一個脈沖對應(yīng)一個步距角,但是沒有反饋信號,電機(jī)不知道具體走到了什么位置,位置精度不夠高。
2:伺服電機(jī)也是通過控制脈沖個數(shù),伺服電機(jī)每旋轉(zhuǎn)一個角度,都會發(fā)出對應(yīng)數(shù)量的脈沖,同時驅(qū)動器也會接收到反饋回來的信號,和伺服電機(jī)接受的脈沖形成比較,這樣系統(tǒng)就會知道發(fā)了多少脈沖給伺服電機(jī),同時又收了多少脈沖回來,就能夠很精確的控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動,從而實現(xiàn)精確的定位,可以達(dá)到0.001mm。?
再有就是過載能力不同
1:步進(jìn)電機(jī)一般不具有過載能力。步進(jìn)電機(jī)因為沒有這種過載能力,在某些工作場合就不能用步進(jìn)電機(jī)工作了。?
2:交流伺服電機(jī)具有較強(qiáng)的過載能力。以皮爾磁交流伺服系統(tǒng)為例,它具有速度過載和轉(zhuǎn)矩過載能力。其最大轉(zhuǎn)矩為額轉(zhuǎn)矩的3倍,可用于克服慣性負(fù)載在啟動瞬間的慣性力矩。
另外就是速度響應(yīng)性能不同
1:步進(jìn)電機(jī)從靜止加速到工作轉(zhuǎn)速(一般為每分鐘幾百轉(zhuǎn))需要200~400ms。
2:交流伺服電機(jī)的加速性能較好,以皮爾磁交流伺服電機(jī)為例,從靜止加速到其額定轉(zhuǎn)速3000r/min。僅需幾ms,可用于要求快速啟停并且位置精度要求較高的控制場臺。?
因此兩者的不同點還是很大的,請大家務(wù)必學(xué)習(xí)并且正確適用!