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1、步进电机与伺服电机,富士電機機器制御株式会社,年月日,Stepping motor & servo system,FUJI ELECTRIC FA COMPONENTS & SYSTEMS,2,Pulse train,伺服电机与步进电机的使用方法,控制机械：定位控制（Point To Point） 控制方式：脉冲序列,步进电机(stepping motor）,伺服电机（servo system）,脉冲序列 脉冲,脉冲序列 脉冲,Pulse train,输出轴旋转1周,输出轴旋转1周,相步进电机（全步）,系列（无脉冲补偿）,3,步进电机与伺服电机的命令脉冲,伺服电机,步进电机,位置命令,脉冲序列
2、,脉冲序列,绝缘,光耦合器,光耦合器,输入频率, （）,输入脉冲序列,差动,集电极开路,Pulse train,Pulse train, 脉冲, 脉冲,項目,脉冲形式,正转脉冲逆转脉冲 命令符号命令脉冲,正转脉冲逆转脉冲 命令符号命令脉冲 度位相差信号,机械控制：定位控制（Point To Point） 控制方式：脉冲序列, 脉冲（出厂值）,4,步进电机与伺服电机的特性区别,步进电机与伺服电机使用场合是相同的，但电机的运行原理不同。该资料不是说明电机性能的好坏。,步进电机的特性,伺服电机的特性,5,步进电机的旋转速度（总的步数）,步进电机的特性, ,（倍分钟换算）, ,（轴旋转1圈）, ,6,
3、伺服电机的旋转速度, ,（以倍用1分钟来计算）, ,（轴旋转圈）, ,Pulse train,脉冲序列 脉冲,输出轴旋转周,系列（初期值）, ,7,伺服电机系统的切换顺序,伺服电机系统因分辨率较高，1个命令脉冲相当于电机的旋转量会很小。,使用伺服系统的性能、但个脉冲相当于电机的旋转量较大时。 （与伺服放大器对应）,能输出更多的脉冲数。 （与脉冲发生器对应）,命令脉冲1个脉冲相当于电机旋转量较大时,速度会产生波动。,提高了位置的分辩率。 也提高了速度的稳定性。,因速度产生了波动,响应无法提高。同时会引起机械的振动。,因速度稳定运行，所以能提高响应。也提高了低速稳定性。,机械的定位精度、高速性、响
4、应性得到了提高。,步进电机与伺服电机的性能有哪些差异呢？,脉冲序列 脉冲周（伺服电机系统的初始值为 脉冲1周） 脉冲序列 脉冲周（步进电机）,8,伺服电机系统与步进电机的旋转原理不同之处,步进电机： 步（步角：度 度（全步） 伺服系统： 连续旋转（分辩率：度 度）,度,步进电机与伺服电机使用目的是相同的。仅仅是旋转原理不同，所以该资料不是说明电机为目的。,9,步进电机与伺服电机规格比较,項目,伺服电机,步进电机,轴分辩率,度（脉冲）,度 （相当于脉冲）,停止时动作,最小分辨率移动,静止,旋转原理,连续旋转,步,最高旋转速度,（全容量范围）,因电机的不同而不同,位置命令,脉冲序列,脉冲序列,控制
5、机械,半闭环驱动,开环,功能,电子齿轮（脉冲补偿） 减振控制 陷波滤波器 输出分配,微步 电流下降 步角 切换 输出励磁制动,位置检出器,编码器,无,外观,10,（）额定旋转速度 电机连续运行时，尽可能使用额定旋转速度。 （）容量选定惯量矩 用惯量矩选定机械响应所必须的电机容量。 （）同步皮带的宽度为宽的好 选择同步皮带时尽可能选宽的为好。,伺服系统的应用方法,11,适合伺服电机的方法,（）额定旋转速度,连续旋转电机尽可能采用额定旋转速度。 例）额定旋转速度rmin、额定转矩N/m的电机容量、 PW W 该电机经常使用rmin时、 PW W 因此、W的伺服电机作为W的伺服电机使用。,W？,额定
6、旋转速度（例rmin）的机械的要求速度 选定减速比 丝杆的齿矩 齿轮的齿数等。,W？,W？,12,适用伺服电机的方法,（）惯性矩选定容量,响应特性（快速的加减速）必要的机械，采用惯量矩选定电机容量。 电机的加减速转矩（TAC)是有限制的。 ：电机本身的惯量矩 ：机械方面的惯量矩,根据机械的惯量矩，选定伺服电机的容量。 电机本身的惯量矩在说明书内有记载。, , , ,短,长,（高频率的定位控制）,（一般定位控制）,（一般的速度控制）,加减速时间,13,适合伺服电机的方法,（）同步皮带宽度要大,同步皮带因不是金属的有弹性（伸长或缩短）。 尤其是使用特别细又比较长的皮带时，机械的刚性会很差。 搬运的
7、重量较轻时，一般采用宽度为的皮带。 搬运的重量较重时，尽可能使用宽一些的皮带。,搬运的物体重量较重，但皮带又较长时，搬运部分的速度一边波动一边移动。 （电机的旋转速度为匀速）,14,Pulse train,伺服电机与步进电机的构成,机械控制：定位控制（Point To Point） 控制方式：脉冲序列,步进电机（stepping motor/stepper/pulse motor）,伺服电机（servo system）,脉冲序列 脉冲,脉冲序列 脉冲,Pulse train,脉冲以1步角度作为变换的增幅器运行机械。,脉冲序列变换、增幅成电机的编码器的脉冲数，标准配备各种演算功能。,相步进电机（放大器）,系列（伺服放大器）,
