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直线模组如何选择电机,步进电机和伺服电机的优缺点

时间:2018-12-27 08:50 来源:深华亚 作者:直线模组

  www.23499.com是一种自动化直线传动设备,但它本身是不会驱动力的,需要额外的驱动设备进行驱动,来实现整个直线模组的运转,电机作为直线模组的主要驱动设备,主要分为步进电机和伺服电机两种,在选择电机时,要综合考虑直线模组的种类、要求精度、负载和速度等因素,以选择到适合的电机。

  那么,步进电机和伺服电机该选择哪一种呢,选择时该如何判断呢?

  一、步进电机www.23499.com优点

  1.电机旋转的角度正比于脉冲数; 

  2.电机停转的时候具有最大的转矩(当绕组激磁时); 

  3.由于每步的精度在百分之三到百分之五,而且不会将一步的误差积累到下一步因而有较好的位置精度和运动的重复性;

  4.优秀的起停和反转响应; 

  5.由于没有电刷,可靠性较高,因此电机的寿命仅仅取决于轴承的寿命;

  6.电机的响应仅由数字输入脉冲确定,因而可以采用开环控制,这使得电机的结构可以比较简单而且控制成本;

  7.仅仅将负载直接连接到电机的转轴上也可以极低速的同步旋转。

  8.由于速度正比于脉冲频率,因而有比较宽的转速范围。

  二、步进电机直线模组缺陷

  1.如果控制不当容易产生共振; 

  2.难以运转到较高的转速。 

  3.难以获得较大的转矩 

  4.在体积重量方面没有优势,能源利用率低。 

  5.超过负载时会破坏同步,高速工作时会发出振动和噪声。

  三、伺服电机直线模组优点

  1、精度:实现了位置,速度和力矩的闭环控制;克服了步进电机失步的问题;

  2、转速:高速性能好,一般额定转速能达到2000~3000转;

  3、适应性:抗过载能力强,能承受三倍于额定转矩的负载,对有瞬间负载波动和要求快速起动的场合特别适用;

  4、稳定:低速运行平稳,低速运行时不会产生类似于步进电机的步进运行现象。适用于有高速响应要求的场合;

  5、及时性:电机加减速的动态相应时间短,一般在几十毫秒之内;

  6、舒适性:发热和噪音明显降低。

  四、直线模组使用步进电机与伺服电机区别

  1、控制精度不同。两相混合式步进电机步距角一般为3.6°、 1.8°,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步距角更小。。

  2、低频特性不同。线性模组中步进电机在低速时易出现低频振动现象。振动频率与负载条件和驱动器性能有关,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。

  3、矩频特性不同。线性模组中步进电机的输出力矩随转速升高而下降,且在较高转速时会突然下降,所以其极限工作转速一般在300~600RPM。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力输出。

  4、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,分为速度过载和转矩过载能力。其最大转矩为额定转矩的三倍,可用于克服惯性负载在启动瞬间的惯性力矩。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。 

  5、运行性能不同。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,所以为了保证控制精度,应处理好升降问题。伺服电机为闭环控制,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过冲或丢步的现象,控制性能更好。

  6、速度响应性能不同。步进电机从静止到工作转速需要200~400毫秒,而伺服电机仅需要几毫秒。

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相关评论

来自[大庆市]的用户

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来自[株州市]的用户

导轨顺滑度可以,声音也比较小

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前面定的那一款内置20的带螺栓导轨滑块用在我们设备上面测试成功了,现在打算批量订货了

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