서보 모터와 스테퍼 모터의 성능 비교
개방 루프 제어 시스템으로서 모터는 최신 디지털 제어 기술과 필수적으로 연결되어 있습니다. 현재 국내 디지털 제어 시스템에서는 스테퍼 모터가 널리 사용됩니다. 완전 디지털 교류 서보 시스템의 출현으로 교류 서보 모터는 디지털 제어 시스템에서 점점 더 많이 사용되고 있습니다. 디지털 제어의 발전 추세에 적응하기 위해 스테퍼 모터 또는 모든 디지털 교류 서보 모터는 대부분 모션 제어 시스템의 실행 모터로 사용됩니다. 이 둘은 제어 모드(펄스열 및 방향 신호)에서 유사하지만 성능 및 적용 사례에서 큰 차이가 있습니다.
1. 다른 제어 정밀도
2. 다른 저주파 특성
스테퍼 모터는 저속에서 저주파 진동이 발생하기 쉽습니다. 진동 주파수는 부하 조건 및 드라이버의 성능과 관련이 있습니다. 일반적으로 진동 주파수는 모터의 무부하 이륙 주파수의 절반이라고 믿어집니다. 스테핑 모터의 작동 원리에 의해 결정되는 이러한 저주파 진동 현상은 기계의 정상적인 작동에 매우 불리합니다. 스테퍼 모터가 저속으로 작동할 때 일반적으로 모터에 댐퍼를 추가하거나 드라이버에 세분 기술을 사용하는 등 저주파 진동 현상을 극복하기 위해 댐핑 기술을 사용해야 합니다.
교류 서보 모터는 매우 부드럽게 작동하며 저속에서도 진동하지 않습니다. 교류 서보 시스템에는 기계의 강성 부족을 커버할 수 있는 공진 억제 기능이 있으며 시스템 내부에는 기계의 공진점을 감지하고 시스템 조정을 용이하게 할 수 있는 주파수 분석 기능(FFT)이 있습니다.
3. 모멘트-주파수 특성이 다름
스테퍼 모터의 출력 토크는 속도가 증가함에 따라 감소하고 더 높은 속도에서 급격히 떨어지므로 최대 작동 속도는 일반적으로 300-600RPM입니다. 교류 서보 모터는 일정한 토크 출력, 즉 정격 속도(일반적으로 2000RPM 또는 3000RPM) 내에서 정격 토크를 출력할 수 있으며 정격 속도 이상에서 일정한 출력을 냅니다.
4. 다른 과부하 용량
스테퍼 모터는 일반적으로 과부하 기능이 없습니다. 교류 서보 모터는 강력한 과부하 용량을 가지고 있습니다. 산요 교류 서보 시스템을 예로 들면 속도 과부하 및 토크 과부하 기능이 있습니다. 최대토크는 정격토크의 2~3배로 기동시 관성부하의 관성모멘트를 극복할 수 있습니다. 스테퍼 모터는 이런 종류의 과부하 용량이 없기 때문에 모델을 선택할 때 이러한 관성 모멘트를 극복하기 위해 더 큰 토크를 가진 모터를 선택해야 하는 경우가 많으며 기계는 정상 작동하므로 토크가 나타납니다. 낭비 현상.
5. 다른 작동 성능
스테핑 모터의 제어는 개방 루프 제어입니다. 시작 주파수가 너무 높거나 부하가 너무 크면 스텝 손실 또는 실속이 쉽게 발생합니다. 속도가 너무 높으면 속도가 너무 높으면 오버슈팅이 쉽게 발생합니다. 따라서 제어 정확도를 보장하기 위해서는 적절하게 취급해야 합니다. 상승 및 감속 문제. 교류 서보 드라이브 시스템은 폐쇄 루프 제어입니다. 드라이브는 모터 엔코더의 피드백 신호를 직접 샘플링할 수 있으며 내부 위치 루프와 속도 루프가 형성됩니다. 일반적으로 스테핑 모터의 스텝 손실이나 오버슈트가 없으며 제어 성능이 더 안정적입니다.
6. 다른 속도 응답 성능
스테퍼 모터가 정지 상태에서 작업 속도(일반적으로 분당 수백 회전)로 가속하는 데 200-400밀리초가 걸립니다. 교류 서보 시스템의 가속 성능이 좋습니다. 예를 들어 산양 400W 교류 서보 모터를 사용하면 정적 상태에서 정격 속도 3000RPM까지 가속하는 데 몇 밀리초 밖에 걸리지 않으며 빠른 시작 및 중지가 필요한 제어 상황에 사용할 수 있습니다.
요약하자면, 교류 서보 시스템은 여러 측면에서 성능 면에서 스테퍼 모터보다 우수합니다. 그러나 덜 까다로운 경우에는 스테퍼 모터가 종종 실행 모터로 사용됩니다. 따라서 제어 시스템의 설계 과정에서 제어 요구 사항 및 비용과 같은 다양한 요소를 종합적으로 고려하고 적절한 제어 모터를 선택해야 합니다.
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