Что лучше шаговый двигатель или сервопривод

В данной статье ми рассмотрим два популярные в это время приводы: шаговый двигатель, а также сервопривод.

Привод, который отрабатывает дискретные угловые перемещения называют шаговым двигателем. На его роторе есть магниты либо же зубчатый блок. Блок, который управляет самой работой двигателя, делает переключение обмоток, распределяя равномерно ток в самых фазах. Угловое перемещение, когда полностью переключается одна фаза, является основным угловым шагом. Блок управления (драйвер двигателя) разделяет этот шаг на маленькие, так как в самом шаге работа не происходит. От величины этого углового шага, блока управления и работы двигателя зависит точность позиции ротора. При этом возможно использование обратной связи, хотя делают это очень редко.

Обратная связь

Шаговый сервопривод в обязательном порядке использует данные от обратной связи. Обычно синусно-конусный энкодер или же резорвер, который встроен в сам серводвигатель, данные о позиции и скорости передает для блока управления. После чего блок управления не перестает коммутирование двигателя, при этом анализируя информацию, которая поступает от обратной связи и ее системы.

Перемещение при работе с микрошагом осуществляется дискретами. Недопустимыми в кое-каких системах могут быть шаги двигателя, которые незаметны человеческому глазу. Обратная связь, которая установлена в двигателе может запросто иметь способность разрешающую больше миллиона на один оборот, при этом обеспечивает движение.

Скорость

Крутящий момент снижается значительно если скорость большая, по этому шаговые двигатели используют исключительно на малых скоростях. Негативно на точности отражается высокая скорость, поскольку двигатель может терять шаги. Данный недостаток делает невозможным применение двигателей в устройствах, которые имеют большое значение скорости, а также ускорения во время больших нагрузок. Высокоскоростные приводы в которых установлены редукторы, в общих чертах, могут с успехом заменить шаговый двигатель. Хорошим решением по применению двигателя является оборудование, которое не требует высоких скоростей.

Серводвигатель может работать со скоростью до несколько тысяч оборотов в секунду, то есть с большим ускорением. Шаговый двигатель в таких ситуациях теряет обороты, в отличии от серводвигателя, который сохраняет крутящийся момент на нужном уровне. При этом есть оборотная сторона: выдающиеся способности двигателя на прямую влияют на цену сервосистемы. Сигналы приходящие от системы обратной связи воспринимает блок управления, он должен управлять двигателем при помощи приходящей информации, перед этим обработав несколько миллионов сигналов. Чрезвычайно высокая стоимость блока управления и системы обратной связи, которые встроены в серводвигатель. Обучение персонала для роботы с двигателем тоже имеет свою цену. Есть большой список параметров и условий, которые могут влиять на роботу серводвигателя. Динамику, точность, плавность - все это мы можем потерять если не буде учитывать этот список. Шаговый двигатель при работе имеет меньше нюансов, то есть работать с ним может даже неспециалист.

Выводы:

• По ценовой политике сервосистема обходится намного дороже шагового двигателя;
• Серводвигатель в использовании сложнее шагового двигателя, требуется обученный персонал;
• Производительность блока управления шагового двигателя при замене деталей на детали других производителей остается на прежнем уровне. В отличии от серводвигателя, который сохраняет работоспособность, но эксплуатационные способности которого значительно снижаются. Обычно производители серводвигателей  также проектируют и управляющее устройство для них.

Видео: "Шаговые двигатели"

Источник: http://darxton.ru/Netshop/mechatronics/hybrid-stepper-servodrive/