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        步進電機

        無刷電機
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        深圳市東么川伺服控制技術有限公司

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        設備高速運轉,選擇步進電機還是伺服電機?


        在進行小型機電項目時,最重要的方面之一是電機類型的選擇,高速運轉的情況下是該選擇步進電機還是伺服電機呢?考慮到這一點,東么川建議購買前必須仔細定義我們的應用程序在速度或轉速、啟動扭矩、功率、扭矩等方面的要求。

          理論上來說,步進電機本身就是無刷電機,其極數通常為 50 到 100。極對應于電機的一部分,其中磁極由永磁體產生,或通過繞組線圈產生電流。步進電機不需要編碼器,因為它們可以在多個極之間精確移動。因此,這種類型的電機使用脈沖以增量方式運行。這些電脈沖轉化為離散的角運動

          它的主要特點是電感器由外部電源供電,因此,通過使用控制器調整勵磁電流,可以調整其速度。它可以達到的最大速度取決于控制器輸出到電機的電壓。如果電壓更高,
        步進電機將在相同速度下提供更高的扭矩,并且它能夠比使用低壓控制器的電機更快地加速。 

          那步進電機能不能用在高速應用中呢?除了其速度易于控制這一事實之外,根據經驗,步進電機非常適合高達 2000 RPM 的速度。同樣,除了提供多功能性和最佳最大速度外,它們比伺服更便宜,因為它們在恒定的開環電流下運行。節省的原因是它們在大多數定位應用中不需要編碼器。然而,值得注意的是,這種類型的組件會在電機和執行器中產生大量熱量,在某些應用中必須考慮到這一點。

          伺服電機是步進電機的演變。換句話說,它是一個步進電機,但帶有集成的控制電子設備,因此可以逐步控制其位置和運動。這一 事實使其能夠獲得更高的精度。就其組成而言,伺服系統的極點很少。與步進電機相比,我們會注意到,與伺服電機相比,步進電機的旋轉需要通過繞組線圈進行更多的電流交換。這個事實意味著舵機具有更高的性能。另一方面,這些電機需要一個編碼器來跟蹤它們的位置,這增加了項目的成本。此外,它們在低速時提供較低的扭矩,因為具有更多極數的步進電機具有在低 RPM 下提供更高扭矩的優勢。

          伺服電機僅提供移動或保持負載到位所需的電機電流;換句話說,它們讀取電機編碼器和位置之間的差異。此優勢可防止過熱并提高應用程序在任何速度下的性能。這些電機非常適合需要超過 2,000 RPM 的應用,具有在任何 RPM (0-3,000 rpm)下保持恒定扭矩的顯著競爭優勢。

        步進電機扭矩圖

          對于低于每分鐘 2,000 轉的速度,步進電機意味著更大的節省和在精度方面的出色響應:它不會錯過脈沖,更容易啟動,靜止時穩定并保持其位置非常好,尤其是與動態負載。
        在需要高速和更大扭矩水平和控制的應用中,伺服將是最佳選擇。它們不僅在高速下提供精度,而且還非常適用于在高速下需要高扭矩和需要高動態響應的應用。



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