在当今的自动化控制领域,步进电机以其独特的开环控制特性,与数字控制技术紧密结合,成为运动控制系统中的关键部件。特别是在我国,步进电机在数字控制系统中的应用已经相当广泛。随着全数字式交流伺服系统的兴起,交流伺服电机也逐渐在数字控制领域崭露头角。为了满足不断发展的数字控制需求,运动控制系统普遍选用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行器。下面,我们就以皖南电机为例,来探讨这两者在使用性能和适用场景上的差异。
首先,从控制精度来看,皖南电机生产的步进电机,如两相混合式步进电机,其步距角通常为1.8°或0.9°,而五相混合式步进电机则通常为0.72°或0.36°。部分高性能步进电机经过细分后,步距角还能更小。而交流伺服电机的控制精度则由电机轴后端的旋转编码器保证,如三洋全数字式交流伺服电机,配备标准2000线编码器的电机,驱动器内部采用四倍频技术,其脉冲当量为0.045°。
其次,在低频特性方面,步进电机在低速时易出现低频振动,而皖南电机生产的交流伺服电机则运转平稳,即使在低速时也不会出现振动,其系统还具有共振抑制功能。
再者,矩频特性方面,步进电机的输出力矩随转速升高而下降,而皖南电机生产的交流伺服电机为恒力矩输出,在其额定转速以内,都能输出额定转矩。
此外,过载能力方面,皖南电机生产的交流伺服电机具有较强的过载能力,*大转矩为额定转矩的二到三倍,可用于克服惯性负载在启动瞬间的惯性力矩。
在运行性能方面,皖南电机生产的步进电机为开环控制,启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转现象,而交流伺服驱动系统为闭环控制,驱动器可直接对电机编码器反馈信号进行采样,内部构成位置环和速度环,一般不会出现步进电机的丢步或过冲现象。
*后,在速度响应性能方面,皖南电机生产的步进电机从静止加速到工作转速需要200~400毫秒,而交流伺服系统具有较好的加速性能,适用于要求快速启停的控制场合。
综上所述,皖南电机在步进电机和交流伺服电机领域均有较高的技术水平和市场占有率,为我国自动化控制领域的发展做出了重要贡献。