宝星小顾问——步进电机、伺服电机和舵机的区别以及如何避免步进电机失步?-宝星润滑油王欣逸
步进电机、伺服电机和舵机有什么区别?【宝星润滑油专业专注为各类电机、电机减速箱配套最适合的润滑油脂】
步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件,赵c是一种感应电机。伺服电机是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,是一种补助马达间接变速装置。所谓舵机,其实就是个低端的伺服电机系统,它也是最常见的伺服电机系统。最近,在网上看到了一个很形象的比喻可以很好的解释步进电机、伺服电机和舵机有什么区别,分享出来,相信大家一看就能明白。
1.形象比喻
知乎网友花生给了一个很形象的比方,将电动系统比作机械系统一望无际造句。
定子就是主动轮,转子就是从动轮,电磁力就是传动媒介。(实际上应该说是定子磁链和转子磁链)。
伺服电机(舵机)的媒介就像一个皮带,简单粗暴杨烈妇传,连续性好,但起动和重载时会打滑(转速差或失步),所以转速信号需要一个传感器来计量;
步进电机的媒介就像一个链条,因为齿和齿啮合的很好,稳定运行不打滑,不用传感器亦可以通过计算得到位置信号。
那么他们的区别是什么呢,除了结构,其实并没有什么区别,只是因应用场景不同而不同,在需要高速大转矩运行的场合,用伺服,其余的可以考虑步进。
你问为啥?显然链条都摩擦掉了(无功)。
就像你要赶路的时候要跑红岩网校,要测距的时候要走童予硕,那走和跑真的有区别么。
步进电机和伺服电机在选型使用上最大的区别是:
1转速要求不同
步进适合低转速场合,转速调整范围较小的场合。伺服电机可控转速较大的场合。
2可控可靠性不同
因为伺服电机有反馈信号阿炳的资料,因此在控制系统里里,可以实现高可靠性控制。
3输出转矩要求不同
目前国外和国内邵佩诗,步进电机最大系列为130框。最大输出静转矩为50牛.米。伺服电机可以有180框以上挂职网,60牛.米以上的输出转矩可选。
纠正几个方面认识上的误区:
1步进电机精度比伺服电机低。
实际上控制精度够则可!精度高低是相对的。
2步进电机和伺服电机同功率的情况下,步进电机扭矩小。
步进电机输出扭矩与工作转速有关系。伺服电机则为恒扭矩。以750W步进与交流伺服电机为例,低速情况下,步进输出的扭矩是伺服的几倍甚至十几倍!
3步进电机用在低精度场合泰星ken!
错李素晶!!!步进电机也可以用在好多高精度场合,步进电机使用远远不止答主上列的几项。无论从哪个方面讲伺服电机也不可能把步进电机淘汰掉。未来相当长的时间里,这两种电机都会平行存在。
4伺服电机与伺服系统!
电机是电机,系统是系统。简单的讲寻找周星驰,伺服电机就是把一个电机加上了反馈控制信号,就是成了伺服电机。给直流电机上加就是直流伺服电机,给交流电机上加就是交流伺服电机!要是分类的话伺服电机应该隶属直流和交流电机类别目录下!
其实伺服电机是这么一种电机,它主要用于比较精准的位置、速度或力矩输出。准确地说,伺服电机不是说一个电机,而是一个系统。所以仅仅一台电机都不能算是伺服电机,因为他们并不具备伺服电机的功能。伺服电机是一个电机系统,它包含电机、传感器和控制器。直流无刷电机可以是伺服电机里面的一部分,交流电机也可以是,但他们并不是伺服电机。作为一个系统,它可以有减速齿轮,也可以没有。
电机是个很常见的东西,但是认清所有的电机原理,什么场合选择何种类型的电机,这些都不是件容易的事。
如何才能避免步进电机失步呢?
首先我们需要知道造成电机失步的因素:
1、转子加速度慢于步进电机的旋转磁场;
2、转子的平均速度高于定子磁场的平均旋转速度;
3、电机负载惯性较大;
4、步进电机产生共振。
转子加速度慢于步进电机的旋转磁场即转子速度低于换相速度时,电机会产生失步,这是因为输入电机的电能不足,产生的力矩无法使转子速度跟上定子磁场的旋转速度,从而引起失步。转子平均速度高于定子磁场平均旋转速度,这是定子通电励磁的时间较长,大于步进所需的时间,转子在步进过程中获得过多的能量,导致电机产生的转矩过大从而引起电机越步。
以上导致步进电机失步的原因实质是步进驱动器选择不当而导致,只有选择正确合适的步进驱动器才能使步进电机发挥其控制精确的优势。选择合适的驱动器需要根据电机的电流,配用大于或等于此电流的驱动器。如果需要低振动或高精度时,可配用细分型驱动器。对于大转矩电机,尽可能用高电压型驱动器,以获得良好的高速性能。卡茨同时对于驱动电源,很多人直接使用开关电源作为驱动电源,但是,一般最好不要使用开关电源,特别是大力矩电机,除非选用比需要的功率大一倍以上的开关电源。因为,电机工作时是大电感型负载,会对电源端形成瞬间的高压。而开关电源的过载性能不好,会保护关断,且其精密的稳压性能又不需要,有时可能造成开关电源和驱动器的损坏敏度希。对于步进电机的驱动电源,可以用常规的环形或R 型变压器变压的直流电源。
步进电机产生共振是因为电机接收的脉冲频率等于步进电机的固有频率,该频率与驱动器的细分有关系。我们一般使用步进电机时,驱动器的细分能力很重要,共振范围越小越好武逆苍穹。对于电机负载惯性较大是由于电机超载而引起,因此在使用时只需注意不要让电机过载即可避免医道安然。