Com a sistema de control de llaç obert, el motor pas a pas té una relació essencial amb la moderna tecnologia de control digital. En el sistema de control digital domèstic, el motor pas a pas s'utilitza àmpliament. Amb l'arribada dels servosistemes de CA totalment digitals, els servomotors de CA també s'utilitzen cada cop més en sistemes de control digital. Per adaptar-se a la tendència de desenvolupament del control digital, els motors pas a pas o els servomotors de CA totalment digitals s'utilitzen principalment com a actuadors en sistemes de control de moviment. Tot i que els dos són similars pel que fa als mètodes de control (senyals de ràfega i direccionals), hi ha diferències importants en el rendiment i l'aplicació. Ara es compara el rendiment dels dos.
En primer lloc, la precisió del control és diferent
L'angle de pas del motor pas a pas híbrid bifàsic és generalment d'1,8 graus i 0,9 graus, i l'angle de pas del motor pas a pas híbrid de cinc fases és generalment de 0,72 graus i {{ 8}}.36 graus . També hi ha alguns motors pas a pas d'alt rendiment amb angles de pas més petits després de la subdivisió. Per exemple, l'angle de pas del motor pas a pas híbrid bifàsic produït per Sanyo (SANYO DENKI) es pot configurar en 1,8 graus , 0,9 graus , 0,72 graus , {{18} },36 graus, {{20}},18 graus, 0.09 graus, 0,072 graus i 0,036 graus mitjançant l'interruptor DIP, que és compatible amb l'angle de pas de motors pas a pas híbrids de dues i cinc fases.
La precisió de control del servomotor de CA està garantida per un codificador rotatiu a l'extrem posterior de l'eix del motor. En el cas del servomotor de CA totalment digital de Sanyo, per a un motor amb un codificador de cable 2000-estàndard, l'equivalent de pols és de 360 graus /8000=0,045 graus a causa de la tecnologia quàdruple utilitzada dins del controlador . Per a un motor amb un codificador de 17-bits, el controlador fa una revolució per cada motor de 131072 polsos que rep, és a dir, el seu equivalent de pols és de 360 graus /131072=0,0027466 graus, que és 1/655 de l'equivalent de pols d'un motor pas a pas amb un angle de pas d'1,8 graus.
En segon lloc, les característiques de baixa freqüència són diferents
Els motors pas a pas són propensos a vibracions de baixa freqüència a baixes velocitats. La freqüència de vibració està relacionada amb la situació de càrrega i el rendiment de la unitat, i en general es considera que la freqüència de vibració és la meitat de la freqüència d'enlairament sense càrrega del motor. Aquest fenomen de vibració de baixa freqüència, que està determinat pel principi de funcionament del motor pas a pas, és molt perjudicial per al funcionament normal de la màquina. Quan el motor pas a pas funciona a baixa velocitat, la tecnologia d'amortiment s'ha d'utilitzar generalment per superar el fenomen de vibració de baixa freqüència, com ara afegir un amortidor al motor o utilitzar la tecnologia de subdivisió al controlador.
El servomotor de CA funciona molt sense problemes i no vibra fins i tot a baixes velocitats. El servosistema de CA té una funció de supressió de ressonància per cobrir la manca de rigidesa de la màquina, i el sistema té una funció d'anàlisi de freqüència (FFT) dins del sistema, que pot detectar el punt de ressonància de la màquina i facilitar l'ajust del sistema.
En tercer lloc, les característiques de la freqüència del moment són diferents
El parell de sortida del motor pas a pas disminueix amb l'augment de la velocitat i caurà bruscament a una velocitat més alta, de manera que la seva velocitat màxima de treball és generalment de 300 ~ 600 RPM. El servomotor de CA és una sortida de parell constant, és a dir, dins de la seva velocitat nominal (generalment 2000 RPM o 3000 RPM), pot produir el parell nominal i és una potència de sortida constant per sobre de la velocitat nominal.
En quart lloc, la capacitat de sobrecàrrega és diferent
Els motors pas a pas generalment no tenen capacitat de sobrecàrrega. El servomotor de CA té una forta capacitat de sobrecàrrega. Preneu com a exemple el servosistema Sanyo AC, té capacitats de sobrecàrrega de velocitat i de parell. Té un parell màxim de dues a tres vegades el parell nominal i es pot utilitzar per superar el moment d'inèrcia de la càrrega inercial en el moment de la posada en marxa. Com que el motor pas a pas no té aquesta capacitat de sobrecàrrega, per superar aquest parell d'inèrcia durant la selecció, sovint és necessari seleccionar un motor amb un parell més gran i la màquina no necessita un parell tan gran durant el funcionament normal, de manera que hi ha un fenomen de malbaratament de parell.
En cinquè lloc, el rendiment de l'operació és diferent
El control del motor pas a pas és un control de llaç obert, la freqüència d'arrencada és massa alta o la càrrega és massa gran, és fàcil perdre el pas o aturar el fenomen, i la velocitat és massa alta quan s'atura i és fàcil. per sobrepassar, de manera que per garantir la precisió del seu control, s'hauria de tractar el problema de l'augment i la disminució de la velocitat. El sistema de servoaccionament de CA és un control de llaç tancat, el controlador pot provar directament el senyal de retroalimentació del codificador del motor i es formen l'anell de posició intern i el bucle de velocitat, i en general no hi haurà pèrdua de pas ni sobrepassació del motor pas a pas. , i el rendiment del control és més fiable.
Sisè, el rendiment de resposta de velocitat és diferent
El motor pas a pas triga entre 200 i 400 mil·lisegons a accelerar des d'una parada fins a una velocitat de treball (generalment uns centenars de revolucions per minut). El rendiment d'acceleració del servosistema de CA és bo, prenent com a exemple el servomotor de CA SANYO 400W, només calen uns quants mil·lisegons per accelerar des d'una parada fins a la seva velocitat nominal de 3000 RPM, que es pot utilitzar per a ocasions de control que requereixen una velocitat ràpida. començar i parar.
En resum, el servosistema de CA és superior als motors pas a pas en molts aspectes de rendiment. Tanmateix, en algunes ocasions poc exigents, els motors pas a pas s'utilitzen sovint com a motors actuadors. Per tant, en el procés de disseny del sistema de control, cal considerar exhaustivament els requisits de control, el cost i altres factors, i seleccionar el motor de control adequat.