永磁步進電機與永磁伺服電機的區別
1,本文討論的步進電機和伺服電機,都是永磁式的交流電機。
永磁式交流電機主要的驅動原理是,轉子是永磁鐵,而定子是變化的電磁場。通過變化的電磁場來驅動轉子轉動,也即電機軸轉動。簡單來說,就是定子磁場轉30度,通過磁場力吸引轉子磁鐵跟著轉30度。
永磁步進電機和永磁伺服電機,其本質都是,通過電流的時間-大小的關系,來作用電磁場的時間-方向-大小的關系,進一步影響轉子的時間-方向-位移-力矩的關系,Z后實現轉子按照相應的要求達到指定位置。步進電機是簡易的位移定位,而伺服電機是利用電流-時空的積分=速度,速度-時空的積分=位移,位移反饋判斷,三個環來獲得還不錯的過程控制。
科學的發展是一步一步的??茖W家從利用固定磁鐵定子+直流線圈+換向器的直流電動機實現電動轉起來,一步一步發展,能否精準控制電機轉到指定位置?然后發明了步進電機,就是給定一個位置,他能達到那個位置。再后來,能否還不錯的控制電機轉到指定位置的過程,也就是速度?然后發明了伺服電機,就是可以控制電動,多長時間達到多長位移。
從歷史上,會發現,科學家發明步進電機和伺服電機的意愿的區別。步進電機是基本實現定位位移,而不需要考慮過程。而伺服電機是實現位移同時要求過程。
由于目標不一樣就導致了結果不一樣。
1,步進電機。上位機PLC處理電機過程的情況,電機是否到位,速度過程,而驅動器只負責發送脈沖。
2,永磁伺服電機。上位機PLC只告訴驅動器,速度指令和位移指令,而驅動器自己處理電機到位,速度過程。
結果就是,步進電機通過一個目標的吸力,把電機吸到指定位置,做了就完成了,到沒到達位置,PLC自己想辦法。而伺服電機,整個過程驅動器要不停采樣、計算和調整,獲得一個還不錯的加減速和勻速的過程,到達位置后,告訴PLC到了,然后無制動的隨時準備下一個指令。
機械原理的差異,造成了用途上的差異。
1,預置定位的用途,就是動到指定地方,停好。這個用步進電機比伺服電機好。比如磨床的數控進給,玻璃磨邊的斜邊角度預置,定尺開料的定尺長度預置等等。
2,往復運動的用途,就是位移是變化的。這個用伺服電機好。比如XY軸的同步移動,機器手等等。