伺服電機(jī)與步進(jìn)電機(jī)

    伺服電機(jī)與步進(jìn)電機(jī)都屬于控制電機(jī),應(yīng)用非常廣泛,兩者在原理和應(yīng)用上分別有自己的優(yōu)勢。

    1. 伺服電機(jī)


    伺服電機(jī)廣泛應(yīng)用于各種控制系統(tǒng)中,能將輸入的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為電機(jī)軸上的機(jī)械輸出量,拖動(dòng)被控制元件,從而達(dá)到控制目的。一般地,伺服電機(jī)要求電機(jī)的轉(zhuǎn)速要受所加電壓信號(hào)的控制;轉(zhuǎn)速能夠隨著所加電壓信號(hào)的變化而連續(xù)變化;轉(zhuǎn)矩能通過控制器輸出的電流進(jìn)行控制;電機(jī)的反映要快、體積要小、控制功率要小。伺服電機(jī)主要應(yīng)用在各種運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中,尤其是隨動(dòng)系統(tǒng)。


    伺服電機(jī)有直流和交流之分,較早的伺服電機(jī)是一般的直流電機(jī),在控制精度不高的情況下,才采用一般的直流電機(jī)做伺服電機(jī)。當(dāng)前隨著永磁同步電機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,絕大部分的伺服電機(jī)是指交流永磁同步伺服電機(jī)或者直流無刷電機(jī)。

    2. 步進(jìn)電機(jī)


    所謂步進(jìn)電機(jī)就是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機(jī)構(gòu);較通俗一點(diǎn)講:當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào),它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度。我們可以通過控制脈沖的個(gè)數(shù)來控制電機(jī)的角位移量,從而達(dá)到精確定位的目的;同時(shí)還可以通過控制脈沖頻率來控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度,從而達(dá)到調(diào)速的目的。目前,比較常用的步進(jìn)電機(jī)包括反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)(VR)、永磁式步進(jìn)電機(jī)(PM)、混合式步進(jìn)電機(jī)(HB)和單相式步進(jìn)電機(jī)等。


    步進(jìn)電機(jī)和普通電機(jī)的區(qū)別主要就在于其脈沖驅(qū)動(dòng)的形式,正是這個(gè)特點(diǎn),步進(jìn)電機(jī)可以和現(xiàn)代的數(shù)字控制技術(shù)相結(jié)合。但步進(jìn)電機(jī)在控制精度、速度變化范圍、低速性能方面都不如傳統(tǒng)閉環(huán)控制的直流伺服電機(jī);所以主要應(yīng)用在精度要求不是特別高的場合。由于步進(jìn)電機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高和成本低的特點(diǎn),所以步進(jìn)電機(jī)廣泛應(yīng)用在生產(chǎn)實(shí)踐的各個(gè)領(lǐng)域;尤其是在數(shù)控機(jī)床制造領(lǐng)域,由于步進(jìn)電機(jī)不需要A/D轉(zhuǎn)換,能夠直接將數(shù)字脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)化成為角位移,所以一直被認(rèn)為是較理想的數(shù)控機(jī)床執(zhí)行元件。


    除了在數(shù)控機(jī)床上的應(yīng)用,步進(jìn)電機(jī)也可以用在其他的機(jī)械上,比如作為自動(dòng)送料機(jī)中的馬達(dá),作為通用的軟盤驅(qū)動(dòng)器的馬達(dá),也可以應(yīng)用在打印機(jī)和繪圖儀中。


    此外,步進(jìn)電機(jī)也存在許多缺陷;由于步進(jìn)電機(jī)存在空載啟動(dòng)頻率,所以步進(jìn)電機(jī)可以低速正常運(yùn)轉(zhuǎn),但若**一定速度時(shí)就無法啟動(dòng),并伴有尖銳的嘯叫聲;不同廠家的細(xì)分驅(qū)動(dòng)器精度可能差別很大,細(xì)分?jǐn)?shù)越大精度越難控制;并且,步進(jìn)電機(jī)低速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)有較大的振動(dòng)和噪聲。


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  • 詞條

    詞條說明

  • 萬向聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩

    選用計(jì)算萬向聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩:Tc=TKnKhK Ka≤Tn(N·m)交變載荷時(shí):Tc≤Tf (N·m)式中 Tn——萬向聯(lián)軸器的公稱轉(zhuǎn)矩,N·m,(它是在給定條件下的理論計(jì)算數(shù)值,即聯(lián)軸器轉(zhuǎn)速,n≈10r/min。軸承壽命 Ln=5000h、軸線折角 =3°、載荷平穩(wěn)時(shí)的數(shù)值);iHF愛合發(fā)Tf——萬向聯(lián)軸器的疲勞轉(zhuǎn)矩,N·mT——萬向聯(lián)軸器的理論轉(zhuǎn)矩,N·m ;其中T=9550Pw/ N (N

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