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閉環步進電機跟伺服電機的區別(LGY)
2024年10月14日

以下均為閉環步進電機以及伺服電機實物圖

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閉環步進電機和伺服電機主要有以下區別:

一、控制方式

1.閉環步進電機:

  • 采用開環步進控制與閉環反饋技術相結合的方式。開環時,通過控制脈沖的數量和頻率來決定電機的位置和速度,但容易出現失步現象。加入閉環反饋后,可以實時監測電機的實際位置和速度,并與給定值進行比較,通過調整控制信號來糾正偏差,提高了精度和穩定性。

  • 通常使用脈沖 + 方向的控制信號,控制相對簡單,適用于一些對控制精度要求不是特別高的場合。

2.伺服電機

  • 采用閉環控制方式,通過高精度的編碼器等反饋裝置實時反饋電機的實際位置、速度和轉矩等信息,與給定值進行比較,由控制器進行精確的計算和調整,實現高精度的控制。

  • 通常使用模擬量或數字通信接口進行控制,可以實現更復雜的控制算法和多軸聯動控制。

二、精度

  1. 閉環步進電機:

  • 精度相對較低,一般在幾十到幾百個細分步數每轉的范圍內。經過細分后,步距角可以減小,從而提高位置精度,但仍然受到電機結構和控制方式的限制。

  • 例如,常見的閉環步進電機在一定細分下,可能達到 0.01° 左右的步距角精度。

   2.伺服電機:

  • 精度高,可實現非常精確的位置、速度和轉矩控制。編碼器的分辨率通常很高,可以達到幾萬甚至更高的脈沖每轉,能夠實現非常小的位置誤差。

  • 例如,在高精度應用中,伺服電機可以實現小于 0.001° 的位置精度。

三、速度范圍

   1.閉環步進電機:

  • 速度范圍相對較窄,一般在幾百轉每分鐘到一千多轉每分鐘之間。隨著速度的提高,電機的力矩會逐漸減小,容易出現失步和共振等問題。

  • 高速性能受到一定限制,通常適用于中低速的應用場合。

   2.伺服電機:

  • 速度范圍寬,可以實現從極低速度到高速的連續調速,通?梢赃_到幾千轉每分鐘甚至更高。

  • 在高速運行時仍能保持穩定的性能和較高的力矩輸出,適用于各種速度要求的應用場合。

四、轉矩特性

   1.閉環步進電機:

  • 一般在低速時具有較大的轉矩輸出,但隨著速度的增加,轉矩會逐漸減小。

  • 通常在啟動和低速運行時表現較好,但在高速和高負載情況下,可能無法提供足夠的轉矩。

   2.伺服電機:

  • 具有良好的轉矩特性,可以在較寬的速度范圍內保持穩定的轉矩輸出。

  • 能夠適應高負載和高速運行的要求,在各種工況下都能提供可靠的動力。

五、響應時間

  1. 閉環步進電機:

    • 響應時間相對較長,由于其控制方式的限制,從接收到控制信號到電機實際動作需要一定的時間。

    • 一般在幾十毫秒到幾百毫秒之間,對于一些對響應速度要求較高的應用可能不太適用。

  2. 伺服電機:

    • 響應時間短,可以快速響應控制信號的變化,實現精確的位置和速度控制。

    • 響應時間通常在幾毫秒到幾十毫秒之間,能夠滿足高速動態響應的要求。

六、價格

  1. 閉環步進電機:

    • 價格相對較低,一般在幾百元到幾千元之間,具體價格取決于電機的規格和性能。

    • 由于其控制簡單、成本較低,適用于一些對成本敏感的應用場合。

  2. 伺服電機:

    • 價格較高,通常在幾千元到幾萬元之間,高端伺服電機價格可能更高。

    • 其復雜的控制技術和高精度的部件導致成本較高,但在對性能要求高的場合是不可或缺的選擇。

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