Perbedaan antara motor stepper dan motor servo pada mesin router CNC.

Penggerak mesin ukir dapat dibagi menjadi motor stepper dan motor servo. Banyak orang tidak mengetahui perbedaan antara motor stepper dan motor servo, dan tidak tahu cara memilihnya. Berikut ini MISSILECNCCNC akan menjelaskan perbedaan antara motor stepper dan motor servo pada mesin ukir.

1. Akurasi kontrol yang berbeda

Motor servo lebih baik daripada motor stepper, namun presisinya berbeda. Sudut langkah motor stepper hibrida dua fasa umumnya 3,6° atau 1,8°, sedangkan sudut langkah motor stepper hibrida lima fasa umumnya 0,72° atau 0,36°. Presisi kontrol motor servo dijamin oleh encoder putar di ujung belakang poros motor. Untuk motor dengan encoder 2500-garis standar, teknik empat kali oktaf digunakan di sebagian besar penggerak dan ekuivalen pulsanya adalah 360°/10000 = 0,036°. Untuk motor dengan encoder 17-bit, penggerak membutuhkan satu putaran 2¹⁷ = 131.072 pulsa per penerima, yaitu ekuivalen pulsanya adalah 360°/131072 = 9,89 detik. Ini adalah 1/655 dari ekuivalen pulsa motor stepper dengan sudut 1,8°.

Sederhananya, akurasi kontrol minimum motor servo 600 kali lebih tinggi daripada motor stepper. Pada kecepatan rendah (umumnya 600 rpm), presisi motor stepper setinggi motor servo, sedangkan pada kecepatan tinggi (umumnya 1200 rpm), motor stepper karena karakteristiknya sendiri akan mengalami penurunan torsi yang menyebabkan hilangnya langkah sehingga presisinya tidak setinggi motor servo. Motor stepper digunakan pada kecepatan yang relatif rendah, sedangkan motor servo digunakan pada kecepatan tinggi.

2. Karakteristik frekuensi rendahnya berbeda

Motor stepper pada mesin ukir mudah mengalami getaran frekuensi rendah pada kecepatan rendah. Motor servo AC berjalan sangat lancar, bahkan pada kecepatan rendah pun tidak akan menunjukkan fenomena getaran. Kecepatan output motor stepper lebih rendah daripada motor servo, kecepatan motor stepper tidak stabil, berfluktuasi antara 300 hingga 600 rpm, sedangkan motor servo menghasilkan gaya output konstan, yaitu 2000 atau 3000 rpm. Torsi output motor stepper menurun seiring dengan peningkatan kecepatan putaran, dan menurun tajam pada kecepatan putaran yang lebih tinggi, sehingga kecepatan kerja maksimumnya umumnya 300~600 rpm. Motor servo AC menghasilkan torsi output konstan, yaitu, dalam kecepatan nominalnya (umumnya 2000 rpm atau 3000 rpm), dapat menghasilkan torsi nominal, dan di atas kecepatan nominal menghasilkan daya output konstan.

3. Kemampuan kelebihan beban tidak sama

Motor stepper pada mesin ukir umumnya tidak memiliki kapasitas beban berlebih. Motor servo AC memiliki kemampuan beban berlebih yang kuat. Motor stepper umumnya tidak memiliki kemampuan beban berlebih. Motor servo AC memiliki kemampuan beban berlebih yang kuat, yaitu memiliki kemampuan beban berlebih kecepatan dan torsi. Torsi maksimumnya tiga kali lipat dari torsi nominal, yang dapat digunakan untuk mengatasi momen inersia beban pada saat start. Karena motor stepper tidak memiliki kapasitas beban berlebih seperti itu, dalam pemilihan seringkali perlu memilih motor dengan torsi yang lebih besar, dan mesin pada waktu kerja normal tidak membutuhkan torsi sebesar itu, sehingga muncul fenomena pemborosan momen.

4. kinerja operasi tidak sama

Kinerja pengoperasian berbeda (motor servo tidak akan menunjukkan fenomena kehilangan atau overshoot karena stabilitas tinggi), komposisi internal cincin posisi dan loop kecepatan, umumnya tidak menunjukkan fenomena kehilangan atau overshoot seperti pada motor stepper, kinerja kontrol lebih andal. Motor stepper untuk kontrol loop terbuka, frekuensi start-up yang terlalu tinggi atau beban yang terlalu besar rentan terhadap fenomena penurunan atau macet, kecepatan berhenti yang terlalu tinggi rentan terhadap fenomena overshoot, sehingga untuk memastikan akurasi kontrolnya, harus menangani masalah naik dan turun putaran dengan baik. Sistem penggerak servo AC untuk kontrol loop tertutup, driver dapat langsung mengambil sampel sinyal umpan balik encoder motor, komposisi internal cincin posisi dan loop kecepatan, umumnya tidak akan menunjukkan fenomena kehilangan atau overshoot seperti pada motor stepper, kinerja kontrol lebih andal.

5. Kinerja respons kecepatan berbeda

Motor stepper mesin ukir membutuhkan waktu 200~400 milidetik untuk mencapai kecepatan kerja (umumnya ratusan rpm per menit) dari akselerasi statis. Sistem servo AC memiliki kinerja akselerasi yang lebih baik, misalnya dengan motor servo AC Panasonic MSMA 400W, dari akselerasi statis hingga kecepatan nominal 3000 RPM hanya membutuhkan beberapa milidetik, sehingga dapat digunakan untuk kebutuhan kontrol mulai dan berhenti yang cepat.

6. mode kontrol

Motor stepper pada mesin ukir menggunakan kontrol loop terbuka, tanpa umpan balik, sehingga kontrolnya sederhana, hanya perlu dilengkapi dengan driver, dan mengontrol sebagian pulsa, sedangkan kontrol motor servo relatif lebih rumit.

7. Harga: Motor stepper murah, motor servo mahal

Menyimpulkan

Sistem servo mesin ukir lebih unggul daripada motor stepper dalam banyak aspek kinerja. Namun, dalam beberapa kesempatan dengan permintaan rendah, motor stepper juga sering digunakan untuk mengimplementasikan penggerak. Oleh karena itu, dalam proses desain sistem kontrol, perlu mempertimbangkan persyaratan kontrol, biaya, dan banyak hal lainnya.

Cukup beri tahu Missilecnc produk mana yang Anda minati.

++