步进电机与伺服电机(中文).ppt

步进电机与伺服电机
富士電機機器制御株式会社
2004年7月9日
Stepping motor & servo system
FUJI ELECTRIC PONENTS & SYSTEMS
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1
Pulse train
伺服电机与步进电机的使用方法
控制机械:定位控制(Point To Point)
控制方式:脉冲序列
步进电机(stepping motor)
伺服电机(servo system)
脉冲序列 500 脉冲
脉冲序列 131072 脉冲
Pulse train
输出轴旋转1周
输出轴旋转1周
5相步进电机(全步)
FALDIC-W系列(无脉冲补偿)
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2
步进电机与伺服电机的命令脉冲
伺服电机
步进电机
位置命令
脉冲序列
脉冲序列
绝缘
光耦合器
光耦合器
输入频率
~1MHz (1000kHz)
~100kHz
输入脉冲序列
差动
集电极开路
Pulse train
Pulse train
131072 脉冲
500 脉冲
項目
脉冲形式
・正转脉冲/逆转脉冲
・命令符号/命令脉冲
・正转脉冲/逆转脉冲
・命令符号/命令脉冲
・90度位相差2信号
机械控制:定位控制(Point To Point)
控制方式:脉冲序列
8192 脉冲(出厂值)
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3
步进电机与伺服电机的特性区别
步进电机与伺服电机使用场合是相同的,但电机的运行原理不同。该资料不是说明电机性能的好坏。
步进电机的NT特性
伺服电机的NT特性
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4
步进电机的旋转速度(总的步数)
步进电机的NT特性
10kHz = 10 000 pulse/s
(60倍1分钟换算)
600 000 pulse/min
(500pulse轴旋转1圈)
600 000/500= 1200 r/min
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5
伺服电机的旋转速度
10kHz = 10 000 pulse/s
(以60倍用1分钟来计算)
600 000 pulse/min
(8192pulse轴旋转1圈)
600 000/8192= r/min
Pulse train
脉冲序列 8192 脉冲
输出轴旋转1周
FALDIC-W系列(初期值)
10kHz = r/min ・・・100 kHz = 732 r/min200 kHz = 1464 r/min300 kHz = 2196 r/min400 kHz = 2928 r/min
・・・683 kHz = 5000 r/min
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6
伺服电机系统的切换顺序
伺服电机系统因分辨率较高,1个命令脉冲相当于电机的旋转量会很小。
使用伺服系统的性能、但1个脉冲相当于电机的旋转量较大时。
(与伺服放大器对应)
能输出更多的脉冲数。
(与脉冲发生器对应)
命令脉冲1个脉冲相当于电机旋转量较大时,速度会产生波动。
提高了位置的分辩率。也提高了速度的稳定性。
因速度产生了波动,响应无法提高。同时会引起机械的振动。
因速度稳定运行,所以能提高响应。也提高了低速稳定性。
机械的定位精度、高速性、响应性得到了提高。
步进电机与伺服电机的性能有哪些差异呢?
脉冲序列 131072 脉冲/1周(伺服电机系统的初始值为 8192 脉冲/1周)
脉冲序列 500 脉冲/1周(步进电机)
OK
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7
伺服电机系统与步进电机的旋转原理不同之处
步进电机: 1步(步角:360度/500 =(全步))
伺服系统: 连续旋转(分辩率:360度/131072 =)

步进电机与伺服电机使用目的是相同的。仅仅是旋转原理不同,所以该资料不是说明电机