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          PLC電氣控制系統(tǒng)中,如何選擇步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)

            【壓縮機(jī)網(wǎng)】步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī),不同于三相異步電機(jī),它們的主要作用是用作定位。也就是精確的確定工件的位置。步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)的選型,必須有電氣人員和結(jié)構(gòu)人員以及工藝人員共同確定。由于伺服電機(jī)比步進(jìn)電機(jī)價(jià)格、性能都要高,因此,必須根據(jù)實(shí)際的機(jī)械結(jié)構(gòu),工藝數(shù)據(jù)以及控制系統(tǒng),選擇性價(jià)比最高的方案。也就是在滿足需求的前提下,在保證可靠的情況下,降低成本。
          PLC電氣控制系統(tǒng)中,如何選擇電機(jī)
            這是選擇步進(jìn)還是伺服的最基本原則,也是最容易被忽略的。對(duì)于伺服來說,由脈沖和通信兩種控制方式,而步進(jìn)只有脈沖控制方式。因此,當(dāng)控制軸數(shù)很多時(shí),盡量選擇伺服,采用通信控制,這樣,無論是前期施工,還是后期維護(hù)都非常方便。一般四軸,最多六軸以內(nèi),都采用脈沖控制。而且現(xiàn)在PLC基本都標(biāo)配四軸高速輸出,比如三菱FX5U,西門子S7-1200,歐姆龍CP1H等等。
          PLC電氣控制系統(tǒng)中,如何選擇電機(jī)
            該因素是關(guān)鍵,由于伺服和步進(jìn)的自身特點(diǎn),導(dǎo)致它們?cè)趹?yīng)用上的差異。步進(jìn)的加速時(shí)間在0.3到0.5秒之間,而伺服的加速時(shí)間只有幾毫秒。這些時(shí)間差異對(duì)于人類來說,幾乎沒區(qū)別,但對(duì)自動(dòng)化設(shè)備來說確實(shí)至關(guān)重要。它對(duì)設(shè)備的整體節(jié)拍,有著至關(guān)重要的影響。小功率的日系伺服,額定轉(zhuǎn)速3000r/min,中大功率的伺服,額定轉(zhuǎn)速在1500到2000r/min。而極小慣量的歐系伺服,其額定轉(zhuǎn)速可以到達(dá)5000r/min,甚至9000r/min。而步進(jìn)一般在500r/min左右。再加上機(jī)械結(jié)構(gòu)的影響,所以,選擇步進(jìn)還是伺服,直接決定了設(shè)備的節(jié)拍。
          PLC電氣控制系統(tǒng)中,如何選擇電機(jī)
            確定步進(jìn)電機(jī)的步距角是重要的因素,它直接決定了步進(jìn)電機(jī)的精度。比如步距角0.18度的步進(jìn)電機(jī),給定一個(gè)脈沖,它就前進(jìn)0.18度。這就是它所能達(dá)到的最低精度。因?yàn)椴豢赡苡邪雮€(gè)脈沖。但是,步進(jìn)都支持細(xì)分,采用各種算法,讓它的精度編程0.018度或是其它數(shù)值,但是不能無限制細(xì)分。而伺服電機(jī)的精度,是由它的編碼器決定的。比如,現(xiàn)在主流的日系伺服,其編碼器是21位,甚至22位。21位,也就是編碼器的精度2^21,把360度等分成2097152份,精度已經(jīng)相當(dāng)高了。這些,僅僅是電機(jī)能達(dá)到的精度,還要考慮機(jī)械的精度,比如減速機(jī)的反向間隙,絲杠的安裝和加工精度等等。一般說來,無論是步進(jìn)還是伺服,都能實(shí)現(xiàn)0.1毫米的實(shí)際精度。
            根據(jù)使用場(chǎng)合確定主要是在一些特殊場(chǎng)合,由于步進(jìn)電機(jī)可以做的更小,在一些空間狹窄的場(chǎng)合,需要使用步進(jìn)電機(jī)。伺服電機(jī)最小的為200W,個(gè)別品牌有100W的產(chǎn)品,雖然體積比較小,但是在相同扭矩輸出下,步進(jìn)電機(jī)可以做的更小。由于步進(jìn)和伺服的差異,一般說來,伺服電機(jī)輸出端都是增加減速機(jī)構(gòu),而步進(jìn)電機(jī)一般是直接輸出。
            根據(jù)預(yù)算相對(duì)于伺服電機(jī)來說,步進(jìn)電機(jī)價(jià)格低廉,因此在滿足需求的前提下,應(yīng)該盡可能使用步進(jìn)。當(dāng)然,如果一味追求價(jià)格,而忽視需求,那么,選用步進(jìn)節(jié)省的成本,還不夠現(xiàn)場(chǎng)出問題的各種費(fèi)用。

          標(biāo)簽: 控制系統(tǒng)電機(jī)電氣  

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