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关于试验机的零件选择伺服还是步进电机好

文章出处:力测编辑部 人气:385发表时间:2018-05-18

众所周知,拉力试验机的动力来源于电机。通过电机的转动来控制横梁上夹具的上升、下降及停止,夹具运动方向的不同我们就可以对材料做拉伸、压缩等物理性能试验。


目前,市场上常用的电机种类有两种:一个是伺服电机、另一个是步进电机。那么在作为拉力试验机的动力系统是采用伺服电机好还是步进电机更优呢?我们一起来做一个比较就一目了然了。


伺服电机在自动控制系统中,用作执行元件,把收到的电信号转换成电机轴上的角位移或角速度输出。伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度(线数)也就是说伺服电机本身具备发出脉冲的功能,它每旋转一个角度,都会发出对应数量的脉冲,这样伺服驱动器和伺服电机编码器的脉冲形成了呼应,所以它是闭环控制,而步进电机正好相反是开环控制。


伺服电机力矩输出是恒稳的,在所能承受的额定转速内都能够输出稳定的额定力矩,如果大于额定转速,只要可承受,其输出的力矩都是恒稳的。而步进电机的输出力矩却是与它的转速相反,如果转速升高,其力矩输出就会下降,这个下降速度将会在最高转速时达到急剧。


伺服电机的运转是非常平稳的,就算是在低速运转的时候也不会出现振动现象。交流伺服系统也具有共振抑制能力,可以弥补器械的刚性不足。系统内部的频率分析技能也可以检测机械的共振点进行系统的自我调整。


步进电机是一种离散的运动装置,和数字控制系统的现代科技有着本质的紧密联系,故而在现在的数控技术中有广泛的应用。步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件,在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲个数,而不受负载变化的影响,当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机安设定的方向转动一个固定的角度,称为“步距角”,它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的,同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到高速运转的目的。


步进电机在低速的时候会产生低频振荡,振荡的频率和负载情况、驱动器性能有关。一般振动频率为电机空载起跳的一半。这种低频振动对机器的正常运转十分不利。一般可以采用阻尼技术来进行电机的改善使用,也可以在驱动器上采用细分技术等。


步进电机是一种离散的运动装置,和数字控制系统的现代科技有着本质的紧密联系,故而在现在的数控技术中有广泛的应用。但是随着现在全数字的技术的发展,全数字交流伺服电机正在逐步的取代其地位。所以在数字控制系统中选择步进电机或者是全数字交流伺服电机作为运动执行电机是最好的选择。

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