Apa Perbedaan Antara Motor Servo dan Motor Stepper?
Dec 19, 2023
Dalam industri modern, motor merupakan bagian yang tidak terpisahkan. Motor ada banyak jenisnya, diantaranyamotor servoDanmotor stepperadalah dua hal yang umum. Meski sama-sama digunakan untuk mengontrol pergerakan mesin, namun terdapat perbedaan besar di antara keduanya. Pada artikel ini, kami akan memperkenalkan prinsip kerja, perbedaan kinerja, dan area penerapan motor servo dan motor stepper.
Perbedaan Prinsip Kerja
Motor servo dan motor stepper bekerja dengan prinsip yang berbeda. Motor servo adalah sistem kontrol loop tertutup yang mengontrol kecepatan dan posisi motor melalui sinyal umpan balik. Motor servo biasanya terdiri dari motor, encoder, pengontrol, dan catu daya. Encoder digunakan untuk mengukur posisi dan kecepatan motor, dan pengontrol mengatur gerak motor sesuai dengan sinyal umpan balik dari encoder. Motor servo memiliki akurasi kontrol yang tinggi dan dapat mewujudkan gerakan berkecepatan tinggi dan presisi tinggi.

Motor stepper merupakan sistem kendali loop terbuka yang mengontrol kecepatan dan posisi motor dengan mengontrol sinyal pulsa motor. Motor stepper biasanya terdiri dari motor, driver, dan pengontrol. Pengontrol mengirimkan sinyal pulsa ke pengemudi, dan pengemudi mengubah sinyal pulsa menjadi gerakan untuk motor. Keakuratan kendali motor stepper relatif rendah, namun memungkinkan kendali posisi yang presisi.

Perbedaan Kinerja
1. Karakteristik frekuensi rendah yang berbeda
Motor stepper rentan terhadap getaran frekuensi rendah pada kecepatan rendah. Frekuensi getaran berkaitan dengan kondisi beban dan kinerja pengemudi, dan secara umum frekuensi getaran dianggap setengah dari frekuensi start tanpa beban motor. Fenomena getaran frekuensi rendah yang ditentukan oleh prinsip kerja motor penggerak sangat tidak menguntungkan bagi pengoperasian normal mesin. Ketika motor stepper bekerja pada kecepatan rendah, umumnya harus digunakan teknologi peredam untuk mengatasi fenomena getaran frekuensi rendah, seperti menambahkan peredam pada motor, atau menggunakan teknologi subdividing pada pengemudi, dan lain sebagainya.
Motor servo AC bekerja sangat lancar dan tidak bergetar bahkan pada kecepatan rendah. Sistem servo AC memiliki fungsi penekan resonansi, yang dapat menutupi kekurangan kekakuan mesin, dan sistem memiliki fungsi resolusi frekuensi internal (FFT), yang dapat mendeteksi titik resonansi mesin sehingga mudah untuk disesuaikan. sistem.
2. Karakteristik frekuensi torsi yang berbeda
Torsi keluaran motor stepper berkurang seiring bertambahnya kecepatan putaran, dan menurun tajam pada kecepatan putaran yang lebih tinggi, sehingga kecepatan kerja maksimumnya umumnya 300-600rpm.
Motor servo AC untuk keluaran torsi konstan, yaitu, pada kecepatan pengenalnya (umumnya 2000rpm atau 3000rpm), dapat menghasilkan torsi pengenal, pada kecepatan pengenal di atas keluaran daya konstan.
3. kapasitas kelebihan beban yang berbeda
Motor penggerak umumnya tidak memiliki kapasitas beban berlebih. Motor servo AC memiliki kapasitas beban berlebih yang kuat. Sistem servo AC Panasonic, misalnya, memiliki kapasitas kelebihan kecepatan dan kelebihan torsi. Torsi maksimumnya adalah tiga kali torsi pengenal, yang dapat digunakan untuk mengatasi momen inersia beban inersia pada saat start. Motor penggerak karena tidak ada kapasitas beban berlebih, untuk mengatasi momen inersia ini dalam pemilihan, sering kali perlu memilih motor torsi yang lebih besar, dan mesin tidak memerlukan torsi yang begitu besar selama pengoperasian normal, akan terjadi pemborosan. fenomena torsi.
4. Kinerja operasi yang berbeda
Kontrol motor loncatan untuk kontrol loop terbuka, frekuensi start terlalu tinggi atau beban terlalu besar rawan kehilangan langkah atau menghalangi fenomena penghentian kecepatan terlalu tinggi rawan fenomena overshooting, sehingga untuk memastikan akurasi dari pengendaliannya, harus diatasi dengan masalah kecepatan naik turun. Sistem penggerak servo AC untuk kontrol loop tertutup, pengemudi dapat langsung mengambil sampel sinyal umpan balik encoder motor, komposisi internal loop posisi dan putaran kecepatan, umumnya tidak muncul di motor loncatan fenomena kehilangan langkah atau melampaui, kinerja kontrol lebih dapat diandalkan.
Perbedaan Aplikasi
Motor stepper biasanya bergerak secara bertahap, dengan setiap langkah mempunyai sudut tetap, dan oleh karena itu bekerja dengan baik dalam aplikasi yang memerlukan kontrol loop terbuka sederhana dan akurasi yang relatif rendah. Oleh karena itu, motor stepper cocok untuk beberapa aplikasi yang tidak memerlukan akurasi posisi yang tinggi, seperti printer, pemindai, printer inkjet, dan sebagainya.
Sebaliknya, motor servo bekerja lebih baik pada aplikasi dengan persyaratan kontrol gerak yang lebih ketat. Motor servo menggunakan sistem umpan balik yang memberikan akurasi kontrol dan respons dinamis yang lebih tinggi. Hal ini membuat motor servo cocok untuk aplikasi yang memerlukan penentuan posisi, kecepatan, dan kontrol posisi dengan presisi tinggi, seperti peralatan mesin CNC, robot, pesawat terbang, dll. Sistem servo mencapai kontrol gerakan yang lebih presisi dengan terus-menerus menyesuaikan output untuk menghilangkan kesalahan.
Singkatnya, meskipun motor servo dan motor stepper sama-sama digunakan untuk mengontrol pergerakan mesin, terdapat perbedaan besar di antara keduanya. Motor Servo adalah sistem kontrol loop tertutup dengan akurasi kontrol tinggi, cocok untuk gerakan berkecepatan tinggi dan presisi tinggi; motor stepper adalah sistem kontrol loop terbuka dengan biaya lebih rendah, cocok untuk kontrol posisi yang tepat. Dalam penerapan praktis, jenis motor yang sesuai harus dipilih sesuai dengan kebutuhan spesifik.

