很多观点都是借鉴论坛上的,还有一些自己的看法。
下面的__文字借鉴来源于:http://www.cmiw.cn/thread-480971-2-1.html
伺服电机是被现在的工程师们所推崇和津津乐道的,提到运动控制不谈伺服电机几乎不可想象,工程师们痴迷于伺服电机的闭环控制,沉醉于高响应和高速性及高精度的优点,真正地“三高”。但是,正所谓尺有所短,寸有所长,伺服电机也有它不可避免的如下缺陷:
1. 无法静止:由于采用闭环控制,伺服电机本身结构和电机的特性决定,伺服电机在停止时无法绝对静止,在负载扰动小或者伺服电机的参数调试良好的情况下,伺服电机始终在正负1个脉冲之间波动(可以通过观察伺服驱动器上关于编码器位置的数值,它一直在正负1之间波动)。在图像处理场合这就是一个影响精度的因素。
2. 过冲:在由高速转为低速或者静止时,不可避免地要过冲一段距离,然后在纠正回来。当控制器发一个脉冲给伺服电机时,伺服电机往往不是走一个脉冲,而是走3个脉冲,然后在回退2个脉冲。这对那些需要一个脉冲一个脉冲运动的场合,绝对不允许过冲的场合时致命的。
3. 调试复杂:伺服驱动器内动辄上百个参数,使用说明书几百页,着实让新手发怵;更换一个品牌的伺服电机,也会让老手着实头痛。这也为售后服务和维修带来了大量的工作。
4. 低速蠕动:在低速时伺服电机的运行会出现蠕动或者称之为爬行。
而闭环步进电机就完美地解决了以上问题。
首先,闭环步进电机由于是电机的本体是步进电机,在静止时是绝对静止不动的。
其次,闭环步进电机由于结合了步进电机的特点和伺服的控制方式,所以不会过冲(因为步进电机的特点就是不会过冲)。
第三,调试和使用非常简单,只需要调节驱动器的3个电位器的位置,不仅设备制造商可以使用,而且设备使用商也可以使用,对使用者的要求极低。
这篇文章,是避重就轻的讲了闭环步进电机的好,来埋汰伺服电机,一点都不客观。
首先
1.无法静止,伺服电机确实有这个特性,它会在来回一个脉冲跳动,而步进电机因为结构的不同锁定就要相对好得多,如果用过伺服都知道这时可以调电机刚性解决它的震荡。
2.过冲,闭环步进电机就是为了解决过冲失步而存在的系统,怎么会不过冲呢?我在实际的使用中,过冲是常有发生的,不过因为环境不严谨也并不是很在意这个问题,要解决过冲我觉得还是需要编程人员调好速度上升下降曲线比较好。
3.调试复杂,做这行的最重要的就是学习能力,每天都需要进步,这点调试还是建立在工程师已经设计好驱动器参数的基础上,我觉得并不困难,反而越详细,你的问题就越简单。
4.低速蠕动,这个我涉及不到。
另外在成本上,伺服电机往往是同功率闭环步进电机的几倍,在性价比上步进电机是有绝对优势的。
虽说两个都是闭环控制系统,但是控制系统本身是很不同的,市面上大部分的闭环步进电机,考虑成本种种的,他们大部分用的是4芯增量式的编码器,通过判断接收的脉冲和输出的增量作对比来调整系统。相比较我常用的伺服,6芯绝对值编码器,个人觉得就比较不严谨,理论上可能是没问题,但实际使用过程中有时候还是会出现失步的情况,这个时候把细分调高能够暂时解决。更深的还有涉及到算法的严谨程度,也是不一样了。
两种电机选用的参考:
1.相对而言伺服电机的精度要高于闭环步进电机,相同点都不会丢步。& Z) V [ b) T3 S/ I) _
2.同尺寸的电机,伺服电机的扭力一定小于步进电机,惯量也一样,
3.伺服电机的额定转速要远大于步进电机 小惯量伺服额定转速是3000r/min,步进电机一般不要超过700r/min
总而言之,伺服电机用于精度高速度快的场合,要发挥出它的速度和精度优势,比如丝杆传动(丝杆的精度要高于同步带精度)步进电机用于速度慢精度低的场合:比如电机带动同步带轮,把同步带转换成直线运动。
说到底还需要根据你的应用场合和预算高低来选用你的电机,如果要求合适,闭环步进电机也是可以替代伺服电机的。