步进控制系统升级成伺服控制系统有哪些区别

JUKL3200

两种电机的特点是这样的:       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）交流伺服电机运转非常平稳，在低速时不会出现振动现象。交流伺服系统具有共振抑制功能，可涵盖机械的刚性不足，并且系统内部具有频率解析机能（FFT），可检测出机械的共振点，便于系统调整。 交流伺服电机为恒力矩输出，即在其额定转速（一般为2000RPM或3000RPM）以内，都能输出额定转矩。具有较强的过载能力。以松下交流伺服系统为例，它具有速度过载和转矩过载能力。其最大转矩为额定转矩的三倍，可用于克服惯性负载在启动瞬间的惯性力矩。交流伺服驱动系统为闭环控制，驱动器可直接对电机编码器反馈信号进行采样，内部构成位置环和速度环，一般不会出现步进电机的丢步或过冲的现象，控制性能更为可靠 。交流伺服系统的加速性能较好，以松下MSMA 400W交流伺服电机为例，从静止加速到其额定转速3000RPM仅需几毫秒，可用于要求快速启停的控制场合 。                   步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度（即步矩角）。您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；同时您可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。但步进电机并不能象普通的直流电机，交流电机在常规下使用。它必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。 步进电机在低速时易出现低频振动现象。振动频率与负载情况和驱动器性能有关，一般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。这种由步进电机的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常运转非常不利。当步进电机工作在低速时，一般应采用阻尼技术来克服低频振动现象，比如在电机上加阻尼器，或驱动器上采用细分技术等。 步进电机的输出力矩随转速升高而下降，且在较高转速时会急剧下降，所以其最高工作转速一般在300～600RPM。步进电机一般不具有过载能力 ,在选型时为了克服这种惯性力矩，往往需要选取较大转矩的电机，而机器在正常工作期间又不需要那么大的转矩，便出现了力矩浪费的现象 步进电机的控制为开环控制，启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转的现象，停止时转速过高易出现过冲的现象，所以为保证其控制精度，应处理好升、降速问题。步进电机从静止加速到工作转速（一般为每分钟几百转）需要200～400毫秒,由两种电机的特点可以总结出: 伺服电机，步进电机 控制器的技术难度高 ，低 控制器成本    高 低 噪声    低        较高 电机成本    高        中 发展趋势    →         ↓ 电机寿命    高        低    输出转矩    高        低 停车准确度    高        低 能耗    低        高 适用机型    高档        低档 运转平稳度    高        低       由此可见,应用伺服控制起码在刺绣机的领域是个大趋势,伺服控制的各方面优于步进控制,随着国内伺服研发生产大踏步的进步,以前进口伺服独领风骚的时代渐渐走远了,生产厂家也已经能够接受了,但尽管这样在实际刺绣机应用控制中进口通用伺服系统依然表现出机电不相匹配,以致不能达到完美刺绣的现象.基于此,现我公司经过长达2年时间的努力,开发出了具有独立知识产权的大豪品牌的伺服控制系统,经长时间不间断老化测试及用户的长期使用证明,该系统性能非常稳定,故障率低,完全能够满足刺绣机领域全方位应用.       改系统在机械升级方面简单,价格基本等同于大豪步进控制价格并大大低于进口伺服价格,刺绣表现的完美程度甚至优于进口伺服,该控制系统不用像进口伺服那样繁琐的调节参数即可使用。

验布机

感谢楼主分享这么好的经验！

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sdscl

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选用时区分好真正细分技术，和国内平滑伪细分是王道。

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感谢分享资料，太专业。

梁启红

感谢分享，学习学习。

AY339

谢谢分享学习中