Wat is het verschil tussen een servoaandrijving en een stappenmotor

Stappenmotor

De stappenmotor behoort tot de klasse van synchrone elektrische machines. De stator bevat verschillende pooluitsteeksels, elk met een individuele veldwikkeling. De rotor van een stappenmotor is uitgerust met verschillende magnetische polen, in de regel zijn dit permanente magneten die op een beweegbare as of cilinder zijn bevestigd, zodat ze zeer nauwkeurig kunnen interageren met de statorpolen die worden opgewekt door de wikkelstromen. De polen van de stator kunnen met een bepaalde frequentie worden gemagnetiseerd, hun excitatie wordt uitgevoerd door pulsen toe te passen op de overeenkomstige wikkelingen.

Om dus een bepaalde hoeksnelheid van de rotor van de stappenmotor te verkrijgen, worden pulsen van een bepaalde frequentie en duur achtereenvolgens aan de statorwikkelingen geleverd en wordt de positie van het werklichaam slechts indirect gevolgd door het aantal van "stappen", omdat verwacht wordt dat de magneten de polen volgen...

We kunnen zeggen dat de stappenmotor de beste borstelloze motoroptie is voor die toepassingen waarbij het nodig is om de hoeksnelheid van de rotor nauwkeurig in te stellen, maar de nauwkeurigheid van de positie zelf is niet extreem kritisch. Want als om de een of andere externe reden tijdens de rotatie van de rotor zijn fysieke vertraging optreedt, dan zullen de pulsen, hoewel ze in de benodigde hoeveelheid en met de juiste parameters worden afgeleverd, een bepaald resultaat verwachten, in feite zal hun "effectieve hoeveelheid" meer zijn - weinig en het gecontroleerde arbeiderslichaam zal waarschijnlijk niet in de juiste positie zijn. Een stappenmotor is echter geschikt voor een stofzuiger of een quadcopter.

Servo

Een servoaandrijving is ook een synchrone elektrische machine, maar fundamenteel nauwkeuriger dan een stappenmotor. Daarom wordt een servoaandrijving een aandrijving genoemd, niet alleen een motor (servo betekent servo), omdat deze noodzakelijkerwijs niet alleen een motor omvat (bijvoorbeeld dezelfde stappenmotor), maar ook een procesbesturings- en bewakingscircuit. Een verplicht onderdeel van de servo is de sensor voor de positie van het werklichaam, in sommige gevallen de rotor. Bij CNC-machines is bijvoorbeeld een servoaandrijving nodig om de positie van het uitrustingsstuk te regelen.

De servo heeft een feedbacksysteem voor positie, asrotatiehoek, etc. ), dan wordt de servo geleid door het directe resultaat, op de echte (niet theoretische!) positie van het werkende lichaam. Afhankelijk van de huidige toestand voert het logische circuit een aanpassing uit, ongeacht of de rotor is geslipt, of er speling is geweest of bijvoorbeeld of het bewegende deel van de machine een object heeft gegrepen.

 Belangrijkste praktische verschillen

• De servoaandrijving kan zeer intensief accelereren door de mogelijkheid om de stroom van de veldspoelen te veranderen, de stappenmotor komt veel langzamer op snelheid.

• Het servokoppel is instelbaar en kan worden verhoogd naarmate de snelheid toeneemt. Het koppel van de stappenmotor daalt bij hogere snelheden.

• In een servoaandrijving is de veldwikkelstroom evenredig met de belasting, terwijl een stappenmotor aanvankelijk aanzienlijke koppelbeperkingen heeft.

• Een stappenmotor houdt geen positiecorrectie in en een servo is wat dat betreft flexibeler.

• Een servoaandrijving kan heel precies worden gepositioneerd (bijvoorbeeld via een encoder) en een stappenmotor is slechts indirect gepositioneerd.

• Een servo vereist een meer zorgvuldige benadering van het ontwerp en de afstemming van het regelcircuit, vooral in termen van veiligheid, want als de stappenmotor een vastzittende as heeft, zal deze gewoon stappen gaan overslaan en kan de servomotor moeilijk starten, de stroom en resulterend in brandwonden of schade aan het bedieningsmechanisme.