자동화에서 서보 모터와 스텝 모터의 차이점

스텝 모터와 교류 서보 모터의 성능 비교 스텝 모터는 이산적인 움직임을 하는 장치로, 현대 디지털 제어 기술과 본질적인 연관성이 있습니다.현재 국내의 디지털 제어 시스템에서는 스테퍼 모터의 활용이 매우 널리 이루어지고 있습니다.전자식 교류 서보 시스템의 등장에 따라, 교류 서보 모터도 디지털 제어 시스템에서 점점 더 많이 활용되고 있습니다.디지털 제어의 발전 추세에 맞추어, 동작 제어 시스템에서는 대부분 스테퍼 모터나 전자식 교류 서보 모터를 구동 모터로 사용합니다.둘 다 제어 방식은 유사하나(펄스 시퀀스와 방향 신호), 사용 성능과 적용 분야에서는 상당한 차이가 있다.이제 두 가지의 성능을 비교해 보겠습니다. 1. 제어 정밀도의 차이: 2상 혼합형 스텝 모터의 단계각은 일반적으로 3.6°, 1.8°인 반면, 5상 혼합형 스텝 모터의 단계각은 일반적으로 0.72°, 0.36°입니다.고성능 스테퍼 모터 중에는 피치 각도가 더 작은 것도 있습니다.사통회사에서 생산하는 슬로우 웨이브 스레딩 머신용 스텝 모터의 경우, 그 스텝 각도는 0.09°입니다；독일의 BERGER LAHR사에서 생산하는 3상 혼합형 스테퍼 모터의 단계각은 디지털 스위치를 통해 1.8°, 0.9°, 0.72°, 0.36°, 0.18°, 0.09°, 0.072°, 0.036°로 설정할 수 있으며, 2상 및 5상 혼합형 스테퍼 모터의 단계각도 지원합니다. 교류 서보 모터의 제어 정밀도는 모터 축 후단에 있는 회전 인코더에 의해 보장됩니다.파나소닉의 전자식 교류 서보 모터를 예로 들면, 표준 2500선 엔코더가 장착된 모터의 경우, 드라이버 내부에 4배 주파수 변환 기술이 적용되어 있기 때문에 펄스당 각도는 360°/10000 = 0.036°가 됩니다.17비트 엔코더가 장착된 모터의 경우, 드라이버는 2^17=131072개의 펄스를 받을 때마다 모터가 한 바퀴 회전합니다. 즉, 펄스 1개당 회전 각도는 360°/131072=9.89초입니다.단계 각도가 1.8°인 스텝 모터의 펄스 등가값의 1/655입니다. 二、저주파 특성의 차이: 스텝 모터는 저속에서 저주파 진동 현상이 쉽게 발생합니다.진동 주파수는 부하 상황과 드라이버 성능과 관련이 있으며, 일반적으로 진동 주파수는 모터의 무부하 시 스타트 주파수의 절반으로 간주됩니다.스텝 모터의 작동 원리에 의해 발생하는 이러한 저주파 진동 현상은 기계의 정상적인 작동에 매우 해로울 수 있습니다.스텝 모터가 저속으로 작동할 때는, 저주파 진동 현상을 극복하기 위해 일반적으로 감쇠 기술이 사용됩니다. 예를 들어, 모터에 감쇠기를 부착하거나, 드라이버에 세분화 기술을 적용하는 방법 등이 있습니다. 교류 서보 모터는 매우 안정적으로 작동하며, 저속에서도 진동이 발생하지 않습니다.교류 서보 시스템은 공진 억제 기능을 갖추고 있어 기계의 강성 부족 문제를 해결할 수 있으며, 시스템 내부에는 주파수 분석 기능(FFT)이 있어 기계의 공진점을 파악하여 시스템 조정을 용이하게 합니다. 삼, 주파수 응답 특성이 다름: 스텝 모터의 출력 토크는 회전 속도가 증가함에 따라 감소하며, 높은 회전 속도에서는 급격히 줄어듭니다. 그래서 최대 작동 회전 속도는 일반적으로 300~600RPM입니다.교류 서보 모터는 일정한 토크를 출력하는데, 즉 정격 회전 속도(일반적으로 2000RPM 또는 3000RPM) 이내에서는 항상 정격 토크를 출력하며, 정격 회전 속도를 초과하면 일정한 동력을 출력합니다. 넷, 과부하 능력이 다름: 스텝 모터는 일반적으로 과부하 능력이 없습니다.교류 서보 모터는 강한 과부하 능력을 가지고 있습니다.파나소닉의 교류 서보 시스템을 예로 들면, 이 시스템은 속도 과부하와 토크 과부하에 대한 내성을 가지고 있습니다.그 최대 토크는 정격 토크의 3배로, 시동 순간의 관성 부하가 가하는 관성 모멘트를 극복하는 데 사용될 수 있다.스텝 모터는 이러한 과부하 능력이 없기 때문에, 관성 모멘트를 극복하기 위해 선택할 때 보통 더 큰 토크를 가진 모터를 사용해야 합니다. 하지만 기계가 정상적으로 작동하는 동안에는 그렇게 큰 토크가 필요하지 않으므로, 토크가 낭비되는 현상이 발생합니다. 다섯째, 작동 성능의 차이입니다. 스텝 모터는 오픈 루프 제어 방식을 사용하기 때문에, 시작 주파수가 너무 높거나 부하가 과도할 경우 스텝 손실이나 회전 정지 현상이 발생할 수 있습니다. 또한 정지할 때 속도가 너무 높으면 오버슈트 현상이 나타날 수 있습니다. 따라서 제어 정밀도를 유지하기 위해서는 속도 상승 및 하강 문제를 적절히 처리해야 합니다.교류 서보 드라이브 시스템은 폐루프 제어 방식을 채택하고 있어, 드라이버가 모터 엔코더에서 나오는 피드백 신호를 직접 샘플링할 수 있습니다. 내부적으로는 위치 루프와 속도 루프가 구성되어 있어, 일반적으로 스테퍼 모터의 단계 손실이나 오버슈트 현상이 발생하지 않으며, 제어 성능도 더욱 안정적입니다. 여섯, 속도 응답 성능의 차이: 스텝 모터가 정지 상태에서 작동 속도(일반적으로 분당 수백 회전)에 도달하는 데에는 200~400밀리초가 걸립니다.교류 서보 시스템은 가속 성능이 우수하며, 파나소닉 MSMA 400W 교류 서보 모터를 예로 들면, 정지 상태에서 정격 회전 속도인 3000RPM에 도달하는 데 단 몇 밀리초밖에 걸리지 않아 빠른 시작/정지가 필요한 제어 환경에 적합합니다. 위에서 살펴본 바와 같이, 교류 서보 시스템은 여러 성능 면에서 스테퍼 모터보다 우수합니다.하지만 요구 사양이 그다지 높지 않은 경우에는 스텝 모터를 구동 모터로 자주 사용하기도 합니다.따라서 제어 시스템을 설계할 때에는 제어 요구사항, 비용 등 다양한 요소를 종합적으로 고려하여 적절한 제어 모터를 선정해야 합니다. https://zhidao.baidu.com/question/21111189.html

자료가 너무 학술적인 용어네요.볼수록 혼란스러워.

이 게시글은 마지막으로 ‘전자동 적재기’가 2018-12-10 13:24에 수정했습니다. 제가 찾은 자료입니다.쉽게 이해할 수 있습니다. 코드스토어러에 사용되는 서보모터는 피드백 인코더가 장착된 일반적인 모터입니다(피드백 인코더는 모터의 각도, 회전 속도, 가속도를 기록하며, 서보모터의 제어 정밀도는 모터 축 뒷단에 있는 회전 피드백 인코더에 의해 보장됩니다).각도, 회전 속도, 가속도를 매우 정확하게 제어하고 싶다면.서보 모터 + 서보 드라이버와 같은 부수 장치가 있어야만 실현될 수 있습니다. 예를 들어 오픈 루프 제어: 서보 모터 + 서보 컨트롤러 + PLC 프로그래밍 제어.폐루프 제어: 서보 모터 + 위치 센서 장치 + 서보 드라이버 + PLC 프로그래밍 제어는 그림 3과 같다. 개루프 제어와 클로우프 제어의 차이: 피드백을 통해 오류를 수정하는 제어 시스템을 클로우프 제어 시스템이라고 합니다. 피드백이 없는 제어 시스템을 개루프 제어 시스템이라고 합니다. 그림의 서보 모터 제어 데모 그래프와 같이, 서보 모터만으로는 한 가지 동작을 완료할 수 없습니다.반드시 필요합니다 (서보 모터 제어 시스템: 위치 센서 장치 + 서보 모터 + 서보 모터 드라이버 + PLC 프로그래밍 제어).) 서보 모터와 기계 부품이 완벽하게 결합하여 다양한 동작을 수행할 수 있습니다.(예: 포장 로봇의 포장 동작, CNC 공작기계 등). 스텝 모터: 스텝 모터는 펄스 신호에 의해 제어되며, 제어 신호를 하나 받을 때마다 일정한 각도(한 단계)만큼 회전합니다.또한, 서보 모터가 일정 각도만 회전할 수 있는 것과 달리, 스테퍼 모터는 연속적으로 회전할 수 있습니다. 코드 스태킹 로봇의 서보 모터와 스테퍼 모터의 차이점 1. 구조 및 작동 원리: 모터의 구조 측면에서 보면 스테퍼 모터가 서보 모터보다 조금 더 복잡합니다.스텝 모터는 저속이지만 고정밀이 요구되는 경우에 사용되며, 서보 모터는 3000회전까지 가능합니다.그러면 스텝 속도가 낮아집니다.서보 모터의 비용은 스텝 모터보다 높습니다..서보 모터는 반드시 서보 모터 드라이버와 함께 사용해야 하기 때문입니다.서보 모터 + 서보 모터 드라이버.자료: http://www.tsrun.com/jishu/185.html