Sự Khác Biệt Giữa Động Cơ Servo và Động Cơ Bước
Động cơ servo là động cơ thông thường được trang bị cảm biến điều khiển bổ sung, hoạt động như một thiết bị phản hồi. Động cơ bước là động cơ không chổi than hoạt động cùng với bộ điều khiển tích hợp.
Như đã đề cập, động cơ servo là động cơ tiêu chuẩn được trang bị cảm biến điều khiển, đóng vai trò là cơ chế phản hồi. Trong quá trình hoạt động, bộ điều khiển duy trì động cơ ở vị trí đã đặt. Nguyên tắc liên kết này cho phép thiết bị đạt được tốc độ và độ chính xác xuống đến 1 micron hoặc nhỏ hơn.
Để khóa chuyển động ở một vị trí mà không cho phép chuyển động ngược, bộ điều khiển phải liên tục chuyển đổi dòng điện động cơ theo hướng ngược lại cho đến khi nhận được lệnh tiếp theo. Phương pháp này loại bỏ hiện tượng bỏ bước vì bộ mã hóa liên tục theo dõi độ lệch trục và sửa lỗi bằng cách đảo chiều động cơ mỗi khi.
Nhược Điểm của Động Cơ Servo:
Sửa chữa tốn kém
Chi phí cao hơn
Động cơ bước là động cơ không chổi than hoạt động với một cặp trình điều khiển tích hợp. Thông thường, động cơ bước có nhiều pha (cuộn dây) được kích hoạt luân phiên bởi trình điều khiển. Động cơ quay bằng cách áp dụng các xung ngắn vào một trong các cuộn dây stato, khiến rôto từ di chuyển.
Động cơ bước thường có công suất thấp hơn và không phù hợp với tốc độ cao hoặc quay liên tục.
Tùy thuộc vào thiết kế rôto, bước vật lý của động cơ có thể dao động từ 90 độ đến 0,9 độ. Các kỹ thuật phần mềm có thể tinh chỉnh thêm góc, giảm tiếng ồn của trình điều khiển và cải thiện độ chính xác bằng cách tăng số bước trên mỗi vòng quay. Độ chính xác có thể đạt tới 20 micron.
Mặc dù có độ chính xác cao, động cơ bước có một nhược điểm đáng kể: vì không có phản hồi từ bộ điều khiển, chúng bỏ bước dưới tải trọng cao hơn, và bộ điều khiển không thể theo dõi hoạt động của động cơ nếu không có cảm biến góc.
Nhược Điểm của Động Cơ Bước:
Bỏ bước dưới gia tốc cao và tải nặng
Khó sửa chữa
Một động cơ bước được trang bị bộ mã hóa chỉ khác với động cơ truyền thống ở hệ thống dây bộ mã hóa góc bổ sung. Điều này giải quyết vấn đề bỏ bước nhưng làm tăng đáng kể chi phí. Hơn nữa, một bộ điều khiển đặc biệt với sửa lỗi bước là cần thiết.
Mặc dù có những nhược điểm này, động cơ bước được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp và gia dụng quy mô lớn, chẳng hạn như:
Máy móc hạng nặng và độ chính xác cao (gia công kim loại, cắt laser)
Máy CNC nhẹ (máy in 3D gia đình, máy khắc)
Robot (robot có động học phức tạp)
Đồ chơi (ô tô, máy bay)
Điểm tương đồng giữa động cơ bước và động cơ servo là gì?
Động cơ bước được sử dụng trong máy in 3D và các thiết bị khác yêu cầu điều khiển chuyển động chính xác, trong khi động cơ servo được sử dụng ở những nơi cần chuyển động mượt mà. Cả hai đều sử dụng nam châm điện để tạo ra chuyển động.
Động cơ servo có những ưu điểm gì so với động cơ bước?
Động cơ servo có thể cung cấp mô-men xoắn cao ở tốc độ cao. Chúng dễ điều khiển hơn và có thể được lập trình cho các tác vụ phức tạp, chẳng hạn như di chuyển cánh tay robot trong không gian 3D. Bộ điều khiển servo cũng rẻ hơn so với bộ điều khiển bước và có yêu cầu năng lượng thấp hơn, làm cho chúng lý tưởng cho robot di động trong sản xuất ô tô hoặc tự động hóa nhà kho.
Tại sao nên sử dụng động cơ bước thay vì động cơ servo?
Sự khác biệt chính là động cơ bước thường rẻ hơn so với động cơ servo. Chúng cũng không yêu cầu phản hồi tải để xác định công suất cần thiết cho trục động cơ.
Loại nào mạnh hơn: động cơ bước hay servo?
Động cơ bước kém mạnh hơn so với động cơ servo do thiếu tính linh hoạt của chúng. Động cơ servo có thể quay liên tục theo bất kỳ hướng nào, trong khi động cơ bước chỉ di chuyển theo các bước rời rạc.
Động cơ bước có thiết kế phức tạp hơn nhưng rẻ hơn để sản xuất và vận hành. Động cơ servo đắt hơn và yêu cầu công suất cao hơn, nhưng chúng cung cấp độ chính xác và khả năng kiểm soát tốt hơn.
Sự Khác Biệt Giữa Động Cơ Servo và Động Cơ Bước
Động cơ servo là động cơ thông thường được trang bị cảm biến điều khiển bổ sung, hoạt động như một thiết bị phản hồi. Động cơ bước là động cơ không chổi than hoạt động cùng với bộ điều khiển tích hợp.
Như đã đề cập, động cơ servo là động cơ tiêu chuẩn được trang bị cảm biến điều khiển, đóng vai trò là cơ chế phản hồi. Trong quá trình hoạt động, bộ điều khiển duy trì động cơ ở vị trí đã đặt. Nguyên tắc liên kết này cho phép thiết bị đạt được tốc độ và độ chính xác xuống đến 1 micron hoặc nhỏ hơn.
Để khóa chuyển động ở một vị trí mà không cho phép chuyển động ngược, bộ điều khiển phải liên tục chuyển đổi dòng điện động cơ theo hướng ngược lại cho đến khi nhận được lệnh tiếp theo. Phương pháp này loại bỏ hiện tượng bỏ bước vì bộ mã hóa liên tục theo dõi độ lệch trục và sửa lỗi bằng cách đảo chiều động cơ mỗi khi.
Nhược Điểm của Động Cơ Servo:
Sửa chữa tốn kém
Chi phí cao hơn
Động cơ bước là động cơ không chổi than hoạt động với một cặp trình điều khiển tích hợp. Thông thường, động cơ bước có nhiều pha (cuộn dây) được kích hoạt luân phiên bởi trình điều khiển. Động cơ quay bằng cách áp dụng các xung ngắn vào một trong các cuộn dây stato, khiến rôto từ di chuyển.
Động cơ bước thường có công suất thấp hơn và không phù hợp với tốc độ cao hoặc quay liên tục.
Tùy thuộc vào thiết kế rôto, bước vật lý của động cơ có thể dao động từ 90 độ đến 0,9 độ. Các kỹ thuật phần mềm có thể tinh chỉnh thêm góc, giảm tiếng ồn của trình điều khiển và cải thiện độ chính xác bằng cách tăng số bước trên mỗi vòng quay. Độ chính xác có thể đạt tới 20 micron.
Mặc dù có độ chính xác cao, động cơ bước có một nhược điểm đáng kể: vì không có phản hồi từ bộ điều khiển, chúng bỏ bước dưới tải trọng cao hơn, và bộ điều khiển không thể theo dõi hoạt động của động cơ nếu không có cảm biến góc.
Nhược Điểm của Động Cơ Bước:
Bỏ bước dưới gia tốc cao và tải nặng
Khó sửa chữa
Một động cơ bước được trang bị bộ mã hóa chỉ khác với động cơ truyền thống ở hệ thống dây bộ mã hóa góc bổ sung. Điều này giải quyết vấn đề bỏ bước nhưng làm tăng đáng kể chi phí. Hơn nữa, một bộ điều khiển đặc biệt với sửa lỗi bước là cần thiết.
Mặc dù có những nhược điểm này, động cơ bước được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp và gia dụng quy mô lớn, chẳng hạn như:
Máy móc hạng nặng và độ chính xác cao (gia công kim loại, cắt laser)
Máy CNC nhẹ (máy in 3D gia đình, máy khắc)
Robot (robot có động học phức tạp)
Đồ chơi (ô tô, máy bay)
Điểm tương đồng giữa động cơ bước và động cơ servo là gì?
Động cơ bước được sử dụng trong máy in 3D và các thiết bị khác yêu cầu điều khiển chuyển động chính xác, trong khi động cơ servo được sử dụng ở những nơi cần chuyển động mượt mà. Cả hai đều sử dụng nam châm điện để tạo ra chuyển động.
Động cơ servo có những ưu điểm gì so với động cơ bước?
Động cơ servo có thể cung cấp mô-men xoắn cao ở tốc độ cao. Chúng dễ điều khiển hơn và có thể được lập trình cho các tác vụ phức tạp, chẳng hạn như di chuyển cánh tay robot trong không gian 3D. Bộ điều khiển servo cũng rẻ hơn so với bộ điều khiển bước và có yêu cầu năng lượng thấp hơn, làm cho chúng lý tưởng cho robot di động trong sản xuất ô tô hoặc tự động hóa nhà kho.
Tại sao nên sử dụng động cơ bước thay vì động cơ servo?
Sự khác biệt chính là động cơ bước thường rẻ hơn so với động cơ servo. Chúng cũng không yêu cầu phản hồi tải để xác định công suất cần thiết cho trục động cơ.
Loại nào mạnh hơn: động cơ bước hay servo?
Động cơ bước kém mạnh hơn so với động cơ servo do thiếu tính linh hoạt của chúng. Động cơ servo có thể quay liên tục theo bất kỳ hướng nào, trong khi động cơ bước chỉ di chuyển theo các bước rời rạc.
Động cơ bước có thiết kế phức tạp hơn nhưng rẻ hơn để sản xuất và vận hành. Động cơ servo đắt hơn và yêu cầu công suất cao hơn, nhưng chúng cung cấp độ chính xác và khả năng kiểm soát tốt hơn.