Mi a különbség a szervomotor és a léptetőmotor között?

Léptetőmotorok és szervo motor Mindkettő elterjedt precíziós mozgásvezérlő aktuátor, amelyet széles körben használnak az ipari automatizálásban, a robotikában és a CNC-gépekben. Bár mindkettő képes pontos helyzet- és sebességszabályozást elérni, működési elveik, teljesítményjellemzőik és alkalmazásaik jelentősen eltérnek egymástól.

Működési elvek

Léptetőmotor

A léptetőmotor nyitott hurkú vezérlőrendszeren működik. Forgórésze állandó mágnesekből áll, az állórész tekercselése többfázisú. Ezeknek a tekercseknek a szisztematikus feszültség- és feszültségmentesítése révén a motor rögzített, diszkrét lépésekben, úgynevezett "lépési szögekben" forog. Minden elektromos impulzus egy lépést mozgat a motorban. Ezért ahhoz, hogy a motor meghatározott szögben forogjon, csak a megfelelő számú impulzust kell elküldenie a vezérlőjének.

Szervo motor

A szervo motor , másrészt zárt hurkú vezérlőrendszert használ. Három fő részből áll: a motorból, egy kódolóból és egy meghajtóból. A jeladó valós idejű visszajelzést ad a motor helyzetéről és sebességéről. A hajtás ezután összehasonlítja ezt a visszacsatolást a beállított célértékkel, és beállítja a motor áramát és feszültségét, hogy biztosítsa a kívánt pozíció és fordulatszám pontos elérését. Ez a zárt hurkú vezérlés lehetővé teszi a szervo motor az esetleges pozícióhibák folyamatos javítására, ami nagyobb pontosságot és dinamikus teljesítményt eredményez.

Teljesítmény jellemzők

Léptetőmotor

• Precizitás : A léptetőmotor pontossága a lépésszögétől függ, jellemzően 0,9° és 1,8° között van. A mikrolépcsős technológia tovább javíthatja a felbontást, de ez csökkentheti a pontosságot és a nyomatékot.

• Nyomaték : A léptetőmotorok nagy nyomatékkal rendelkeznek alacsony fordulatszámon, de nyomatékuk gyorsan csökken a fordulatszám növekedésével. Erős tartónyomatékot biztosítanak álló helyzetben, így nincs szükség külső fékre.

• Sebesség : A léptetőmotorok maximális fordulatszáma általában alacsony, általában néhány száz-ezer fordulat/perc (RPM).

• Túlterhelési képesség : A léptetőmotorok nem rendelkeznek túlterhelés elleni védelemmel. Ha a terhelés túl nagy, akkor "lépéseket veszíthetnek", ha nem követik a vezérlő impulzusokat. Ez olyan pozícióhibákhoz vezet, amelyeket a rendszer nem tud automatikusan kijavítani.

Szervo motor

• Precizitás : A szervo motor nagyon nagy pontossággal rendelkezik, amelyet elsősorban a kódoló felbontása határoz meg. Mikron alatti pozicionálási pontosságot tud elérni, és ezt a pontosságot még nagy sebességnél is megőrzi.

• Nyomaték : A szervo motor egyenletes nagy nyomatékot biztosít a teljes fordulatszám-tartományban. Nyomatékcsökkenése nagy fordulatszámon jóval kisebb, mint a léptetőmotoroké. Erős túlterhelési képességgel is rendelkezik, és a névleges nyomaték többszörösét meghaladó rövid távú túlterhelésnek is ellenáll.

• Sebesség : A maximális sebesség a szervo motor jóval magasabb, mint a léptetőmotoroké, több ezer vagy akár tízezer fordulatszámot is elér.

• Túlterhelési képesség : A szervo motor A rendszer erős túlterhelési képességgel és dinamikus reakcióképességgel rendelkezik. Amikor a terhelés hirtelen megváltozik, gyorsan be tudja állítani a beállított pozíciót és sebességet, megelőzve ezzel a lépések elvesztését.

Alkalmazások

Léptetőmotor

A léptetőmotorokat egyszerű felépítésük, alacsonyabb költségük, nagy nyomatékuk és alacsony fordulatszámon tartó erejük miatt gyakran használják olyan alkalmazásokban, ahol a sebesség nem kritikus, a terhelés viszonylag állandó, és nincs szükség valós idejű visszacsatolásra. Példák:

• 3D nyomtatók

• Lézeres gravírozók

• Kisméretű CNC gépek

• Árusító automaták

• Textilipari gépek

Szervo motor

Nagy pontossága, sebessége, nyomatéka és erős dinamikus reakciója miatt a szervo motor széles körben használják rendkívül magas teljesítményigényű alkalmazásokban. Példák:

• Ipari robotkarok

• Nagy pontosságú CNC szerszámgépek

• Automatizált gyártósorok

• Nyomdai és csomagoló berendezések

• Orvosi eszközök

Összegzés