Els motors passadors amb tecnologia de circuit tancat s'infiltren gradualment en aplicacions servo
En més i més aplicacions d'automatització industrial d'alt nivell, els avenços tecnològics estan canviant la relació cost / rendiment entre els motors de pas a pas i els servomotors.
Amb la tecnologia de circuit tancat, els motors de pas baix cost estan penetrant constantment en aplicacions que originalment estaven dominades per servomotors d'alt cost.
Motor stepper i servomotor
Segons la saviesa convencional, els sistemes de control de servitud funcionen millor en aplicacions que requereixen velocitats superiors a 800 RPM i requereixen una alta resposta dinàmica. Els motors passeigs són més adequats per a aplicacions amb velocitats més baixes, acceleracions baixes o mitjanes, i / o requereixen un parell més elevat de manteniment.
Quina és la base d'aquest concepte tradicional de motors de passos i servomotors?
estructura
El motor passeig gira de forma progressiva i la bobina magnètica s'utilitza per tirar gradualment un imant d'una posició a la següent. Per moure el motor 100 posicions en qualsevol direcció, el circuit requereix 100 passos del motor. Els motors passeigs utilitzen polsos per aconseguir un moviment incremental, permetent un posicionament precís sense utilitzar sensors de retroalimentació.
El mètode de moviment del servomotor és diferent. Connecta un sensor de posició: el codificador, al rotor magnètic per detectar contínuament la posició exacta del motor. El servo supervisa la diferència entre la posició real del motor i la posició de l'ordre i ajusta el corrent d'acord amb això. Aquest sistema de bucle tancat manté el motor en l'estat correcte de moviment.
Simplicitat i cost
Els motors de pas a pas no només són menys costosos que els servomotors, però també són més fàcils d'encarregar i mantenir. El motor de passeig és estable en repòs i pot mantenir la posició (fins i tot amb càrregues dinàmiques). Tanmateix, si algunes aplicacions tenen uns requisits de rendiment més elevats, cal utilitzar servomotors més cars i més complexos.
Posicionament
Hi ha diferències importants entre els motors de pas a pas i servomotors en aplicacions on necessiteu conèixer la posició exacta de la màquina en tot moment. En les aplicacions de moviment de bucle obert controlades per motors de pas, el sistema de control suposa que el motor sempre està en estat de moviment correcte. Tanmateix, després d'un problema, com ara una parada de motor a causa d'un embús de components, el controlador no pot saber la posició real de la màquina, cosa que resulta en una posició perduda. El sistema de bucle tancat del mateix servomotor té un avantatge: si és capturat per un objecte, es detecta immediatament. La màquina deixarà de funcionar i mai perdrà la seva posició.
Velocitat i parell
La diferència de rendiment entre els motors de pas a pas i els servomotors prové dels diferents dissenys de motors. El nombre de pols del motor passeig és molt més gran que el del servomotor. Per tant, el motor de pas gira un gir complet, i el nombre requerit d'intercanvis de corrent de bobinatge és molt més gran, donant com a resultat una ràpida caiguda del parell en el cas d'una major velocitat. A més, el motor de pas pot perdre la sincronització de velocitat si s'aconsegueix el parell màxim. Per aquests motius, els servomotors són la solució preferida en la majoria de les aplicacions d'alta velocitat. Per contra, el nombre de pols d'un motor de passeig és avantatjós a velocitats baixes, ja que el motor passeador té un avantatge de parell sobre un servomotor de la mateixa mida.
Consum de calor i energia
Els motors de pas obert usen un corrent fix i dissipen molta calor. El control de bucle tancat només proporciona el corrent requerit pel bucle de velocitat, evitant així problemes de calefacció motriu.
Comparació de motor de pas a pas i servomotor
El sistema de control de servitud és el més adequat per a aplicacions d'alta velocitat que impliquen canvis de càrrega dinàmics, com ara armes robòtiques. Els sistemes de control de pas a pas són més adequats per a aplicacions que requereixen una acceleració baixa a mitja i un alt parell de manteniment, com ara impressores 3D, corretges transportadores i compressors. Com que els motors passeigs són menys costosos, el cost del sistema d'automatització es pot reduir després d'utilitzar-lo. Si el sistema de control de moviment necessita aprofitar les característiques del servomotor, ha de demostrar que aquests motors de major cost val la pena.
Impulsats per l'avanç de la tecnologia de circuit tancat, els motors passadors poden penetrar en aplicacions d'alt rendiment i alta velocitat que anteriorment eren completament servomotores.
