电机四大类型选型指南步进与伺服驱动系统的权威选择
导语:
本文旨在为设备制造商相关人员,如项目经理、机械设计师、电气工程师以及软件运动控制工程师,提供关于步进电机和伺服电机(永磁同步交流伺服电机)的详细介绍。我们将探讨这两种电机在点位控制或调速应用中的特点、优缺点,以及如何进行选用方法及周边配套设施的选配和主要应用经验。
概述:
步进和伺服电机的各自特点、优缺点介绍
1.1 两种电机在点位控制或调速应用的介绍
步进和伺服電機主要用于精确定位场合,也都可以用于調速應用。步進電機因效率低,一般不做為動力用;因存在一定的轉矩脉动,不推荐用于转矩控制。伺服系統则可以做转矩控制,还可考虑取代變頻驅動當動力用。
步進電機做調速應用時,控制指令通常用脉冲指令,靠改变脉冲频率來調速。而且調速範圍較寬,在負載惯量比匹配合理的條件下,通常不需要另加減速度机构。其缺點是運行噪音相對大一些。
电機選型及應用經驗
2.1 电機驅動選型方法
设备制造商在電機選型时,可参考以下方法:
- 使用環境,需要的防護等級,運行噪音指標,溫升指標等;
- 確定机械規格,負載、剛性等參數;
- 確認動作參數:轉速、行程、加減速度時間、周期、高度精度等;
- 計算負載惯量與計算所需轉矩;
- 選擇最高轉速能滿足應用的電機。
应用经验:
3.1 驱动器与负载间合理装配联接。
3.2 需注意驱动器与电机散热问题。
3.3 選配驱动器,并根据实际需求设置合适的输入信号。
4 规划正确运动曲线,以提高效率并达到最佳效果。
4 软件工程师角色:
软件工程師需要规划每個軸的心運動曲線,並了解每個動作時間與行程,以期望達到最好的效果。他們還需要確保上位系統輸出的信號能夠滿足驅動器要求,並且要注意驅動器與感性負載之間是否有隔離措施或者續流二極管以避免過熱問題。
5 其他注意事项:
如果你的上位不是通用的控制卡或PLC類別,你還需要考慮以下幾點:
a) 控制信號高低電平時間是否符合驅動器說明書上的要求;
b) 控制信號幅度;
c) 時序設定需符合說明書上的要求。
6 图解说明
图一 驱动器控诉信号接线图注释
图二 运动曲线示意图
图三 加减速度时间计算示例
通过以上內容,可以帮助设备制造商相关人员更好地理解并运用步进和伺服电子机构进行精确位置检测以及调节运行速度,从而提高生产效率并降低成本。此外,该文还提供了有关如何选择合适驱动系统及其周边配置方面的一些实用的指导原则,为用户提供了一个全面的视角来应对复杂多变的情况。在实际操作中,这些建议对于确保设备正常运行至关重要,同时也能够帮助用户实现他们具体任务所需达到的性能水平。