步進(jìn)控制系統(tǒng)升級(jí)成伺服控制系統(tǒng)有哪些區(qū)別

JUKL3200

兩種電機(jī)的特點(diǎn)是這樣的:       伺服電機(jī)內(nèi)部的轉(zhuǎn)子是永磁鐵，驅(qū)動(dòng)器控制的U/V/W三相電形成電磁場，轉(zhuǎn)子在此磁場的作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)電機(jī)自帶的編碼器反饋信號(hào)給驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)器根據(jù)反饋值與目標(biāo)值進(jìn)行比較，調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。伺服電機(jī)的精度決定于編碼器的精度（線數(shù)）交流伺服電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)非常平穩(wěn)，在低速時(shí)不會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)現(xiàn)象。交流伺服系統(tǒng)具有共振抑制功能，可涵蓋機(jī)械的剛性不足，并且系統(tǒng)內(nèi)部具有頻率解析機(jī)能（FFT），可檢測出機(jī)械的共振點(diǎn)，便于系統(tǒng)調(diào)整。 交流伺服電機(jī)為恒力矩輸出，即在其額定轉(zhuǎn)速（一般為2000RPM或3000RPM）以內(nèi)，都能輸出額定轉(zhuǎn)矩。具有較強(qiáng)的過載能力。以松下交流伺服系統(tǒng)為例，它具有速度過載和轉(zhuǎn)矩過載能力。其最大轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的三倍，可用于克服慣性負(fù)載在啟動(dòng)瞬間的慣性力矩。交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為閉環(huán)控制，驅(qū)動(dòng)器可直接對(duì)電機(jī)編碼器反饋信號(hào)進(jìn)行采樣，內(nèi)部構(gòu)成位置環(huán)和速度環(huán)，一般不會(huì)出現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的丟步或過沖的現(xiàn)象，控制性能更為可靠 。交流伺服系統(tǒng)的加速性能較好，以松下MSMA 400W交流伺服電機(jī)為例，從靜止加速到其額定轉(zhuǎn)速3000RPM僅需幾毫秒，可用于要求快速啟停的控制場合 。                   步進(jìn)電機(jī)是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào)，它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度（即步矩角）。您可以通過控制脈沖個(gè)數(shù)來控制角位移量，從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的；同時(shí)您可以通過控制脈沖頻率來控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度，從而達(dá)到調(diào)速的目的。但步進(jìn)電機(jī)并不能象普通的直流電機(jī)，交流電機(jī)在常規(guī)下使用。它必須由雙環(huán)形脈沖信號(hào)、功率驅(qū)動(dòng)電路等組成控制系統(tǒng)方可使用。 步進(jìn)電機(jī)在低速時(shí)易出現(xiàn)低頻振動(dòng)現(xiàn)象。振動(dòng)頻率與負(fù)載情況和驅(qū)動(dòng)器性能有關(guān)，一般認(rèn)為振動(dòng)頻率為電機(jī)空載起跳頻率的一半。這種由步進(jìn)電機(jī)的工作原理所決定的低頻振動(dòng)現(xiàn)象對(duì)于機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)非常不利。當(dāng)步進(jìn)電機(jī)工作在低速時(shí)，一般應(yīng)采用阻尼技術(shù)來克服低頻振動(dòng)現(xiàn)象，比如在電機(jī)上加阻尼器，或驅(qū)動(dòng)器上采用細(xì)分技術(shù)等。 步進(jìn)電機(jī)的輸出力矩隨轉(zhuǎn)速升高而下降，且在較高轉(zhuǎn)速時(shí)會(huì)急劇下降，所以其最高工作轉(zhuǎn)速一般在300～600RPM。步進(jìn)電機(jī)一般不具有過載能力 ,在選型時(shí)為了克服這種慣性力矩，往往需要選取較大轉(zhuǎn)矩的電機(jī)，而機(jī)器在正常工作期間又不需要那么大的轉(zhuǎn)矩，便出現(xiàn)了力矩浪費(fèi)的現(xiàn)象 步進(jìn)電機(jī)的控制為開環(huán)控制，啟動(dòng)頻率過高或負(fù)載過大易出現(xiàn)丟步或堵轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，停止時(shí)轉(zhuǎn)速過高易出現(xiàn)過沖的現(xiàn)象，所以為保證其控制精度，應(yīng)處理好升、降速問題。步進(jìn)電機(jī)從靜止加速到工作轉(zhuǎn)速（一般為每分鐘幾百轉(zhuǎn)）需要200～400毫秒,由兩種電機(jī)的特點(diǎn)可以總結(jié)出: 伺服電機(jī)，步進(jìn)電機(jī) 控制器的技術(shù)難度高 ，低 控制器成本    高 低 噪聲    低        較高 電機(jī)成本    高        中 發(fā)展趨勢    →         ↓ 電機(jī)壽命    高        低    輸出轉(zhuǎn)矩    高        低 停車準(zhǔn)確度    高        低 能耗    低        高 適用機(jī)型    高檔        低檔 運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)度    高        低       由此可見,應(yīng)用伺服控制起碼在刺繡機(jī)的領(lǐng)域是個(gè)大趨勢,伺服控制的各方面優(yōu)于步進(jìn)控制,隨著國內(nèi)伺服研發(fā)生產(chǎn)大踏步的進(jìn)步,以前進(jìn)口伺服獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷的時(shí)代漸漸走遠(yuǎn)了,生產(chǎn)廠家也已經(jīng)能夠接受了,但盡管這樣在實(shí)際刺繡機(jī)應(yīng)用控制中進(jìn)口通用伺服系統(tǒng)依然表現(xiàn)出機(jī)電不相匹配,以致不能達(dá)到完美刺繡的現(xiàn)象.基于此,現(xiàn)我公司經(jīng)過長達(dá)2年時(shí)間的努力,開發(fā)出了具有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大豪品牌的伺服控制系統(tǒng),經(jīng)長時(shí)間不間斷老化測試及用戶的長期使用證明,該系統(tǒng)性能非常穩(wěn)定,故障率低,完全能夠滿足刺繡機(jī)領(lǐng)域全方位應(yīng)用.       改系統(tǒng)在機(jī)械升級(jí)方面簡單,價(jià)格基本等同于大豪步進(jìn)控制價(jià)格并大大低于進(jìn)口伺服價(jià)格,刺繡表現(xiàn)的完美程度甚至優(yōu)于進(jìn)口伺服,該控制系統(tǒng)不用像進(jìn)口伺服那樣繁瑣的調(diào)節(jié)參數(shù)即可使用。

驗(yàn)布機(jī)

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選用時(shí)區(qū)分好真正細(xì)分技術(shù)，和國內(nèi)平滑偽細(xì)分是王道。

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梁啟紅

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