Kā atvērtas cilpas vadības sistēmai pakāpju motoram ir būtiska saikne ar mūsdienu digitālās vadības tehnoloģiju. Vietējā digitālajā vadības sistēmā plaši tiek izmantots pakāpju motors. Līdz ar pilnībā digitālo maiņstrāvas servo sistēmu parādīšanos maiņstrāvas servomotori arvien vairāk tiek izmantoti arī digitālajās vadības sistēmās. Lai pielāgotos digitālās vadības attīstības tendencei, kustību vadības sistēmās kā izpildmehānismi lielākoties tiek izmantoti soļu motori vai pilnībā digitālie maiņstrāvas servomotori. Lai gan abas ir līdzīgas vadības metožu ziņā (pārraides un virziena signāli), ir būtiskas atšķirības veiktspējā un pielietojumā. Tagad abu sniegums ir salīdzināts.
Pirmkārt, vadības precizitāte ir atšķirīga
Divfāžu hibrīda pakāpju motora soļa leņķis parasti ir 1,8 grādi un 0,9 grādi , un piecu fāžu hibrīda pakāpju motora soļa leņķis parasti ir 0,72 grādi un {{ 8}}.36 grādi . Ir arī daži augstas veiktspējas pakāpju motori ar mazākiem soļu leņķiem pēc sadalīšanas. Piemēram, Sanyo (SANYO DENKI) ražotā divfāzu hibrīda pakāpju motora soļa leņķi var iestatīt uz 1,8 grādi , 0,9 grādi, 0,72 grādi, {{18} },36 grādi , {{20}},18 grādi , 0.09 grādi , 0,072 grādi un 0,036 grādi caur DIP slēdzi, kas ir saderīgs ar soļa leņķi divfāžu un piecu fāžu hibrīdpakāpju motori.
Maiņstrāvas servomotora vadības precizitāti garantē rotējošais kodētājs motora vārpstas aizmugurē. Sanyo pilnībā digitālā maiņstrāvas servomotora gadījumā motoram ar standarta 2000-vadu kodētāju impulsa ekvivalents ir 360 grādi /8000=0,045 grādi draivera iekšpusē izmantotās četrkāršās tehnoloģijas dēļ. . Motoram ar 17-bitu kodētāju vadītājs veic vienu apgriezienu uz katru saņemto 131072 impulsu motoru, ti, tā impulsa ekvivalents ir 360 grādi /131072=0.0027466 grādi, kas ir 1/655 no pakāpju motora impulsa ekvivalents ar 1,8 grādu pakāpiena leņķi.
Otrkārt, zemfrekvences raksturlielumi ir atšķirīgi
Pakāpju motori ir pakļauti zemas frekvences vibrācijai zemā ātrumā. Vibrācijas frekvence ir saistīta ar slodzes situāciju un piedziņas veiktspēju, un parasti tiek uzskatīts, ka vibrācijas frekvence ir puse no motora pacelšanās frekvences bez slodzes. Šī zemfrekvences vibrācijas parādība, ko nosaka pakāpju motora darbības princips, ir ļoti kaitīga normālai iekārtas darbībai. Ja pakāpju motors darbojas ar mazu ātrumu, parasti ir jāizmanto slāpēšanas tehnoloģija, lai pārvarētu zemas frekvences vibrācijas parādību, piemēram, motoram jāpievieno slāpētājs vai vadītājam jāizmanto sadalīšanas tehnoloģija.
Maiņstrāvas servomotors darbojas ļoti vienmērīgi un nevibrē pat pie maziem apgriezieniem. Maiņstrāvas servosistēmai ir rezonanses slāpēšanas funkcija, lai segtu mašīnas stingrības trūkumu, un sistēmai ir frekvenču analīzes funkcija (FFT), kas var noteikt iekārtas rezonanses punktu un atvieglot sistēmas regulēšanu.
Treškārt, momenta frekvences raksturlielumi ir atšķirīgi
Pakāpju motora izejas griezes moments samazinās, palielinoties ātrumam, un strauji samazināsies pie lielāka ātruma, tāpēc tā maksimālais darba ātrums parasti ir 300–600 RPM. Maiņstrāvas servomotoram ir nemainīgs griezes moments, tas ir, tā nominālā ātruma robežās (parasti 2000 apgr./min. vai 3 000 apgr./min.) tas var izvadīt nominālo griezes momentu, un tā ir nemainīga jauda, kas pārsniedz nominālo ātrumu.
Ceturtkārt, pārslodzes jauda ir atšķirīga
Stepper motoriem parasti nav pārslodzes jaudas. Maiņstrāvas servomotoram ir spēcīga pārslodzes jauda. Ņemiet par piemēru Sanyo AC servo sistēmu, tai ir ātruma pārslodzes un griezes momenta pārslodzes iespējas. Tā maksimālais griezes moments ir divas līdz trīs reizes lielāks par nominālo griezes momentu, un to var izmantot, lai pārvarētu inerces slodzes inerces momentu palaišanas brīdī. Tā kā pakāpju motoram nav šīs pārslodzes jaudas, lai pārvarētu šo inerces griezes momentu atlases laikā, bieži vien ir jāizvēlas motors ar lielāku griezes momentu, un mašīnai normālas darbības laikā nav nepieciešams tik liels griezes moments, tāpēc pastāv griezes momenta zuduma parādība.
Piektkārt, darbības veiktspēja ir atšķirīga
Pakāpju motora vadība ir atvērtas cilpas vadība, palaišanas frekvence ir pārāk augsta vai slodze ir pārāk liela, ir viegli pazaudēt soli vai apstāties parādība, un apstāšanās laikā ātrums ir pārāk liels, un tas ir viegli pārsniegt, tāpēc, lai nodrošinātu tā vadības precizitāti, jārisina ātruma pieauguma un samazināšanas problēma. Maiņstrāvas servopiedziņas sistēma ir slēgta cikla vadība, vadītājs var tieši ņemt paraugus no motora kodētāja atgriezeniskās saites signāla, un tiek izveidots iekšējais pozīcijas gredzens un ātruma cilpa, un parasti netiks zaudēts solis vai pakāpju motora pārsniegums. , un vadības veiktspēja ir uzticamāka.
Sestkārt, ātruma reakcijas veiktspēja ir atšķirīga
Paiet 200–400 milisekundes, lai pakāpju motors paātrinātu no dīkstāves līdz darba ātrumam (parasti daži simti apgriezienu minūtē). Maiņstrāvas servosistēmas paātrinājuma veiktspēja ir laba, ņemot par piemēru SANYO 400 W maiņstrāvas servomotoru, ir nepieciešamas tikai dažas milisekundes, lai paātrinātu no vietas līdz nominālajam ātrumam 3000 apgr./min. sākt un apstāties.
Rezumējot, maiņstrāvas servosistēma daudzos veiktspējas aspektos ir pārāka par pakāpju motoriem. Tomēr dažos nevajadzīgos gadījumos pakāpju motorus bieži izmanto kā piedziņas motorus. Tāpēc vadības sistēmas projektēšanas procesā ir nepieciešams vispusīgi apsvērt vadības prasības, izmaksas un citus faktorus un izvēlēties atbilstošu vadības motoru.