ステッピングドライブとサーボドライブの違いと選択
1.ステッピングドライブとサーボドライブの主な違い。
特定の選択過程におけるいくつかの実際的な問題。
概要：
ステッピングモータは主に相数によって分類され、二相および五相ステッピングモータが市場で広く使用されている。 2相ステッピングモータは1回転あたり400等分に分割でき、5相は1000等分に分割できます。 したがって、５相ステッピングモータの特性は良好であり、加減速時間は短く、動的慣性は小さい。 。
全デジタルACサーボシステムの出現により、ACサーボモーターはデジタル制御システムでますます使用されています。 デジタル制御の開発動向に適応するために、ステッピングモータまたは全デジタルＡＣサーボモータが運動制御システムにおける実行モータとして主に使用されている。 この2つは制御方法（バースト信号と方向信号）は似ていますが、パフォーマンスとアプリケーションに大きな違いがあります。
今すぐ2つのパフォーマンスを比較します。
まず、制御精度が違います
二相ハイブリッドステッピングモータのステップ角は、通常、３．６度および１．８度であり、五相ハイブリッドステッピングモータのステップ角は、通常、０．７２度および０．３６度である。 小さなステップ角を持つ高性能ステッピングモーターもあります。 たとえば、一部の国内企業で製造されている低速ワイヤ切断機用のステッピングモータのステップ角は0.09度です。 一部の国際企業が製造している三相ハイブリッドステッピングモータのステップ角は、ダイヤルスイッチで設定できます。 1.8、0.9、0.72、0.36、0.18、0.09、0.072、0.036で、2相および5相ハイブリッドステッピングモータのステップ角に対応しています。
ACサーボモータの制御精度は、モータ軸後部のロータリエンコーダによって保証されています。 例として私達の全デジタルACサーボモーターを取ります。 標準の2500ラインエンコーダを搭載したモータの場合、ドライバ内部の4倍周波数技術により、等価パルスは360度/ 10000 = 0.036度です。 17ビットエンコーダを搭載したモータの場合、ドライブは217 = 131072パルスモータごとに1回転します。つまり、その等価パルスは360度/ 131072 = 9.89秒です。 ステップ角1.8度のステッピングモータのパルス相当の1/655です。
第二に、低周波特性が異なります
ステッピングモーターは低速で低周波振動を起こしやすいです。 振動周波数は負荷条件と運転者の能力に関係しています。 振動周波数は、モータ無負荷の離陸周波数の半分であると一般に考えられている。 ステッピングモータの動作原理によって決定されるこの低周波振動現象は、機械の通常の動作にとって非常に有害です。 ステッピングモーターが低速で動作する場合は、一般的にモーターにダンパーを追加したりドライブを細分化したりするなど、低周波振動現象を克服するために減衰技術を使用する必要があります。
ACサーボモータは非常にスムーズに作動し、低速でも振動は発生しません。 ACサーボシステムは、機械の剛性をカバーできる共振抑制機能と、機械の共振点を検出してシステムの調整を容易にするためのシステム内部の周波数分析機能（fft）を備えています。
第三に、周波数特性の違い
ステッピングモータの出力トルクは、速度が上がると減少し、高速では急激に低下するため、最大動作速度は通常300〜600 rpmです。
ＡＣサーボモータは定トルク出力、すなわち定格回転速度（一般的には２０００ｒｐｍまたは３０００ｒｐｍ）内で定格トルクを出力することができ、定格回転速度を超える定電力出力である。
第四に、異なる積載量
ステッピングモータは一般に過負荷能力を持っていません。 ACサーボモータは強い過負荷能力を持っています。 例として我々のACサーボシステムを取りなさい、それはスピード過負荷とトルク過負荷能力を持っている。 その最大トルクは定格トルクの3倍であり、起動時に慣性負荷の慣性モーメントを克服するために使用できます。 ステッピングモータにはそのような過負荷能力がないので、選択中にこの慣性モーメントを克服するために、大きなトルクを有するモータを選択することがしばしば必要であり、機械は通常の動作中にそのような大きなトルクを必要としない。そしてトルクが現れます。 無駄の現象
5、異なる動作性能
ステッピングモータの制御はオープンループ制御です。 始動頻度が高すぎるか、または負荷が大きすぎる場合、それは失われるか、またはブロックされる可能性があります。 停止中に速度が速すぎると、オーバーシュートが発生する可能性があります。 したがって、制御精度を確保するためには、それをうまく処理する必要があります。 速度を上げ下げする問題。 ACサーボドライブシステムは閉ループ制御です。 ドライブは、モータエンコーダのフィードバック信号を直接サンプリングできます。 内部位置ループと速度ループが形成されます。 一般的に、無段モーターは失われるかオーバーシュートし、制御性能はより信頼性が高くなります。
第六に、スピードインパクト性能が異なります
ステッピングモータが停止状態から動作速度（通常は毎分数百回転）まで加速するのには200〜400ミリ秒かかります。 ACサーボシステムはより良い加速性能を持っています。 パナソニックのmsma400w ACサーボモーターを例にとると、停止状態から定格回転数3000 rpmまで加速するのに数ミリ秒しかかかりません。 高速の起動と停止を必要とする制御アプリケーションで使用できます。
選び方は？
1.サーボモータとステッピングモータの選び方
主に特定のアプリケーションに依存して、それは決定するのが簡単です：負荷の性質（例えば水平または垂直の負荷）、トルク、慣性、速度、正確さ、加速と減速の必要条件、上部制御の必要条件（例えばポートインターフェースとコミュニケーション）要件に関しては、主な制御方法は位置、トルク、速度、電源がDCかACか、電池式かにかかわらず、モータと関連するドライブまたはコントローラのモデルを決定するために使用されます。
2.ステッピングモータードライバーの使い方は？
モータの電流に応じて、この電流以上のドライバが使用されます。 低振動または高精度が必要な場合は、細分化されたドライブを使用できます。 高トルクモーターの場合は、可能な限り高電圧ドライブを使用して、優れた高速性能を達成します。
3. 2相ステッピングモーターと5相ステッピングモーターの違いは何ですか？ 選び方は？
２相モータは安価であるが、低速での振動が大きく、高速でのトルクが急激に低下する。 5相モーターは振動が少なく高速性能があり、2相モーターよりも30〜50％高いです。 場合によってはサーボモータを交換することができます。
4. DCサーボ方式を選択した場合、ACサーボとの違いは何ですか？
DCサーボモーターは、ブラシモーターとブラシレスモーターに分けられます。
ブラシモータは、低コスト、単純な構造、大きな始動トルク、広い速度調整範囲、容易な制御および保守、しかし便利な保守（カーボンブラシの交換）、電磁干渉、および環境要件を有する。 したがって、コスト重視の一般産業用および住宅用に使用できます。
ブラシレスモータは、小型、軽量、大出力、高速応答、高速、慣性小、回転円滑、トルク安定性に優れています。 制御は複雑で、インテリジェンスを実現するのは簡単です。 電子整流法は柔軟性があり、方形波整流または正弦波整流であり得る。 モーターは手入れ不要、高効率、低い作動温度、低い電磁放射および長い生命を過し、そしてさまざまな環境で使用することができます。
ACサーボモーターもブラシレスモーターであり、同期モーターと非同期モーターに分けられます。 現在、同期モータは一般的にモーションコントロールに使用されています。 それは大きな電力範囲を持ち、大きな電力を達成することができます。 高い慣性、最高回転速度は低く、そしてそれは動力が増加するにつれて急速に減少する。 そのため、低速で滑らかな動作を伴う用途に適しています。
5.モーターを使用するときに気をつけるべき問題
電源を入れる前に次のことを確認してください。
1）電源電圧は適切ですか（過電圧はドライブモジュールを損傷する可能性があります）。 DC入力の+/-極性を誤って接続しないでください。また、ドライブモデルのモーターモデルまたは電流設定値が適切である（最初から始めないでください）。
2）制御信号線はしっかりと接続されており、工業用地ではシールドの問題を考慮する必要があります（ツイストペアの使用など）。
3）起動時に接続する必要があるワイヤを接続しないでください。 最も基本的なシステムにのみ接続してください。 うまく走った後、それらを段階的に接続します。
4）接地方法を確認するか、またはフローティングを使用してください。
5）動作開始から30分以内に、正常な動作、音、温度の上昇など、モータの状態をよく観察し、問題がある場合は直ちに調整を中止してください。