Каква е разликата между серво задвижване и стъпков двигател

Стъпков мотор

Стъпковият двигател принадлежи към класа на синхронни електрически машини. Неговият статор съдържа няколко полюсни издатини, всяка от които има индивидуална полева намотка. Роторът на стъпков двигател е оборудван с ясно изразени магнитни полюси, като правило това са постоянни магнити, фиксирани върху подвижен вал или цилиндър, така че да могат много точно да взаимодействат с полюсите на статора, възбудени от токовете на намотката. Полюсите на статора могат да бъдат намагнетизирани на определена честота, тяхното възбуждане се извършва чрез прилагане на импулси към съответните намотки.

По този начин, за да се получи определена ъглова скорост на въртене на ротора от стъпковия двигател, импулси с определена честота и продължителност се подават последователно към намотките на статора, а позицията на работното тяло се проследява само косвено, по броя на «стъпки», защото се очаква магнитите да следват полюсите …

Можем да кажем, че стъпковият двигател е най -добрият вариант за безчетков двигател за тези приложения, където е необходимо точно да се зададе ъгловата скорост на ротора, но точността на самото положение не е изключително критична. Защото ако по някаква външна причина по време на въртенето на ротора настъпи неговото физическо забавяне, тогава импулсите, въпреки че ще бъдат доставени в необходимото количество и с правилните параметри, с очакване на определен резултат, всъщност, тяхното «ефективно количество» ще бъде по -малко и контролираният работник органът вероятно няма да е в правилната позиция. Стъпковият двигател обаче е подходящ за прахосмукачка или квадрокоптер.

Серво

Серво задвижването също е синхронна електрическа машина, но фундаментално по -точна от стъпковия двигател. Следователно серво задвижването се нарича задвижване, а не само двигател (серво означава серво), тъй като задължително включва не само двигател (например един и същ стъпков двигател), но и верига за управление и наблюдение на процеса. Задължителен компонент на сервото е сензорът за положение на работното тяло, в някои случаи — ротора. Например, в CNC машини, серво задвижването е необходимо, за да се контролира позицията на работния инструмент.

Сервото има система за обратна връзка за позицията, ъгъла на завъртане на вала и т.н. ), тогава сервото се ръководи от директния резултат, върху реалната (а не теоретичната!) позиция на работния орган. В зависимост от текущото състояние, логическата верига извършва настройка, независимо от това дали роторът се е подхлъзнал, дали е имало люфт или, да речем, дали движещата се част на машината е била захваната за някакъв предмет.

 Основни практически разлики

• Серво задвижването е в състояние да се ускори много интензивно поради възможността за промяна на тока на намотките на полето.Стъпковият двигател набира скорост много по -бавно.

• Серво въртящият момент е регулируем и може да се увеличи с увеличаване на скоростта. Въртящият момент на стъпковия двигател спада с повишена скорост.

• При серво задвижване токът на намотката на полето е пропорционален на натоварването, докато стъпковият двигател първоначално има значителни ограничения на въртящия момент.

• Стъпковият двигател не предполага корекция на позицията и сервото е по -гъвкаво в това отношение.

• Серво задвижването може да бъде позиционирано много точно (например чрез енкодер), а стъпковият двигател е позициониран само косвено.

• Сервото изисква по -внимателен подход към проектирането и настройката на веригата за управление, особено по отношение на безопасността, тъй като ако стъпковият двигател има заседнал вал, той просто ще започне да прескача стъпките, а сервомоторът може да започне усърдно, да увеличи тока и в резултат на това изгаря или поврежда работния механизъм.