У чому різниця між кроковим двигуном і сервоприводом?

Як електроприводу для робочого столу і виконавчих супортів фрезерних верстатів, установок для термічної обробки матеріалів використовуються крокові двигуни або сервоприводи. Електромеханічні перетворювачі відрізняються один від одного, мають свої переваги і недоліки, призначення.

Кроковий двигун

Синхронний трифазний механізм. Обертається цього бесщеточного двигуна здійснює переривчасті кроки потрібної величини з фіксованою позицією ротора в завершенні кожного переміщення. Вбудований пристрій двигуна, яке виконує функції контролю, подає сигнали на шматки провідника, зафіксовані в кільцях корпусу. Після цього контролер чітко стежить за поперемінним включенням обмотки.

В процесі роботи електричний агрегат перетворює контролюючі сигнали в переміщення вала на певний кут, фіксує його в заданому положенні. Об'єднуючи в собі мотор і апарат зворотного зв'язку позиционера, синхронний Бесщеточний електродвигун є ідеальної електромеханічної системою для промислового обладнання. Крім цього, привід використовується у верстатах з числовим програмним управлінням, для розробки автоматизованих технічних систем.

сервопривод

Електромеханічна система, яка приводить в рух діючі механізми, призводить вал до заданому положенню, підтримує швидкість обертання робочих машин. Привід працює в парі зі спеціальною платою. Для управління серводрайвером використовується ШІМ-сигнал. Частота проходження імпульсів сигналу STEP визначає градус обертання валу двигуна. А за допомогою сигналу Dir задається певне обертання мотора.

Сервоприводи створені на принциповій схемі, що стежить. За допомогою автоматичного контролю апарату, в разі неправильної роботи подаються сигнали на відпрацювання. Імпульси надходять до тих пір, поки задана швидкість або положення вала не нормалізується. Як тахогенераторів в сервоприводах вбудовані абсолютні і відносні перетворювачі кутових переміщень різних типів і конструкцій. Такі приводи відрізняються складною системою підключення і управління.

подібність агрегатів

Обидва приводу передають імпульси до робочих механізмів, змушуючи працювати промислові верстати. пристрої захищають обладнання від самозапуску, оберігають електродвигун від перевантаження і короткого замикання. В обох агрегатах передбачено автоматичне вимикання двигуна за допомогою електромагнітного пускача в разі зникнення напруги в мережі. Завдяки вбудованій комутації елементів електричної схеми з затримкою часу кроковий двигун, як і сервопривід, після появи електрики включаються самостійно.

Апарати експлуатуються в великих промислових галузях і для побутових потреб:

  • При виготовленні високоточних верстатів з жорсткою станиною для обробки металу і різання лазером.
  • При створенні верстатів швидкого прототипування: принтерів з 3D-печаткою, шліфувальних машинок для полірування і гравіювання.
  • У розробці автоматизованих технічних систем і створення роботів.
  • При виготовленні інтерактивних іграшок: машинок, звірів, ляльок.

відмінності електроприводів

На відміну від крокової двигуна, сервопривід може дуже сильно прискорюватися навіть при зміні графіка навантаження. Характеристики агрегатів розрізняються. Тому потрібний двигун підбирається, виходячи з таких особливостей:

  1. ефективність роботи. Продуктивність сервоприводів набагато вище крокових перетворювачів. На обладнання з числовим програмним забезпеченням для обробки великих деталей або заготовок з металу більше підійде привід з серводрайвером. Агрегати як: ESDA FX-800W, Auter ASM104 F12, Estun -1000 забезпечать високу швидкість обробки твердих металів, дерева. Для верстатів з середньою точністю, які обробляють м'які деталі, підійде кроковий мотор.
  2. Витрати на забезпечення працездатності. Налаштувати і задати необхідний набір інструкцій приводу з сервером на обладнанні з числовим програмним забезпеченням зможе тільки фахівець. Сервіс цього пристрою набагато дорожче, ніж крокової перетворювача. Тому, пов'язані з ним експлуатаційні витрати будуть вище в кілька разів.
  3. безпосередня робота. Сервопривод дуже швидко прискорюється за рахунок зміни струму обмотки на полюсах ротора, його крутний момент можна відрегулювати. Кроковий двигун набирає швидкість повільніше в кілька разів, показник сили обертання колінчастого вала при її наборі падає.
  4. коригування. Кроковий мотор не можна відрегулювати по позиції, привід з серводрайвером в цьому плані більш "пластичний". Крім того, останній апарат відрізняється дуже точним позиціонуванням.
  5. Безпека. Перетворювач з сервером вимагає точності при проектуванні та налаштування програм управління. Так, якщо у крокової двигуна зійде з осі колінчастий вал, він просто почне пропускати хід. Сервопривод при такій неприємності може перегрітися, підвищити силу подається на верстат струму, перегоріти або пошкодити обладнання.

Кожен з двигунів має свої плюси, мінуси та призначення. Для роботи компаній або людей, які працюють з невеликим обсягом продукції, підійде установка крокового двигуна. Незважаючи на маленьку швидкість і продуктивність, обладнання з кроковими перетворювачами буде досить. Якщо виробництво працює з великими обсягами і в швидкому темпі - переобладнання верстатів сервопріводамі окупить себе в рази.