स्टेपर मोटर्स वि. सर्वो मोटर्स - एक मोटर निवडणे

एक सर्वो मोटार आणि स्टेपर मोटर यांच्यातील निवड करणे हे एक आव्हान असू शकते जे अनेक डिझाइन घटकांचे संतुलन समजावून घेते. किंमत विचारात घेऊन, चक्राकार गती निर्माण करणारी शक्ती, गती, प्रवेग, आणि ड्राइव्ह सर्किट सर्व आपल्या अनुप्रयोगासाठी सर्वोत्तम मोटर निवडण्यात भूमिका निभावतात.

स्टेपर आणि सर्व्हो मोटर्समध्ये मूलभूत फरक

स्टेपर आणि इमर्स मोटर्स दोन मूलभूत पद्धतींमधील, त्यांच्या मूलभूत बांधकामानुसार आणि ते कसे नियंत्रीत करतात स्टेपर मोटर्समध्ये मोठ्या प्रमाणात पोल, उत्तर आणि दक्षिण ध्रुवांचे चुंबकीय जोडलेले असतात जे कायम चुंबकाने किंवा विद्युत् प्रवाहाने बनविले जाते, साधारणपणे 50 ते 100 पोल. तुलनेत, सर्वो मोटर्समध्ये खूप काही पोल आहेत, बहुतेक वेळा एकूण 4 ते 12. प्रत्येक खांब मोटर शाफ्टसाठी एक नैसर्गिक स्टॉपिंग बिंदू देतात. ध्रुवांची मोठी संख्या प्रत्येक खांबांमधे एक स्टेपर मोटर अचूकपणे आणि तंतोतंत हालचाल करण्यास परवानगी देते आणि बर्याच ऍप्लिकेशन्ससाठी कोणत्याही स्तरावर प्रतिक्रिया न देता एक स्टेपर चालविण्यास परवानगी देतो. मोटर मोटर्सच्या स्थानावर लक्ष ठेवण्यासाठी सर्व्ह मोटर्सला स्थिती एन्कोडरची आवश्यकता असते, विशेषत: जर विशिष्ट हालचाली आवश्यक असतात.

एक सुस्पष्ट स्थितीत एक स्टेपर मोटर चालविणे सर्वो मोटर चालविण्यापेक्षा किती सोपे आहे. स्टेपर मोटरच्या सहाय्याने, सिंगल ड्राईव्ह पल्स मोटर खांबाच्या एक पायरीवर, एका खांबापासून दुसर्यापर्यंत हलवेल. दिलेल्या मोटरचा चरण आकार काही ठराविक रोटेशनवर निश्चित केला आहे म्हणून, योग्य स्थितीत जाणे म्हणजे योग्य प्रमाणात डाळीची संख्या पाठविणे. त्याउलट सर्वो मोटॉर्सने वर्तमान एन्कोडरची स्थिती आणि त्यांच्या ज्या आज्ञेनुसार आज्ञा देण्यात आल्या त्यातील फरक वाचला आणि फक्त योग्य स्थितीत जाण्यासाठी आवश्यक असलेले वर्तमान. आजच्या डिजिटल इलेक्ट्रॉनिक्ससह सर्पा मोटर्सच्या तुलनेत स्टेपर मोटर्स नियंत्रणासाठी खूपच सोपे आहे .

स्टेपर फायदे

स्टेपर मोटर्स मोठ्या संख्येने ध्रुव आणि अधिक सुलभ ड्राइव्ह नियंत्रण पेक्षा सर्वो मोटर्सपेक्षा बरेच फायदे देतात. स्टेपर मोटरच्या डिझाईनमुळे मोटार चालविण्याची गरज न पडता सतत टॉर्क निर्माण होते. कमी स्पीडवरील स्टेपर मोटरच्या टोक़ समान आकाराचे सर्वो मोटरपेक्षा जास्त आहे. स्टेपर मोटर्सचे सर्वात मोठे फायदे त्यांच्या तुलनेत कमी किंमत आणि उपलब्धता आहे.

सर्वो फायदे

उच्च गति आणि उच्च टोक़ची आवश्यकता असल्यास अनुप्रयोगांसाठी, सर्वो मोटर्स चमकतात. स्टेपर मोटर्स 2,000 आरपीएमच्या गतीभोवती शिखर आहेत, तर इमर्स मोटर्स अनेक वेळा जलद उपलब्ध आहेत. सर्व्हो मोटर्स देखील उच्च दर्जाच्या त्यांच्या टॉर्क रेटिंगचे पालन करतात, रेट केलेल्या टोक़च्या 9 0% पर्यंत उच्च गतीने सर्व्होमधून उपलब्ध आहे. सर्वो मोटर्स स्टेपर मोटर्सपेक्षा 80-90% दरम्यान कार्यक्षमतेसह अधिक कार्यक्षम आहेत. एक सर्वो मोटर अंदाजे अल्प कालावधीसाठी त्यांच्या रेटेड टोक़चा पुरवठा करू शकते, जेव्हा आवश्यक असेल तेव्हा काढण्यासाठी क्षमतांचा एक विहीर पुरवला जातो. याव्यतिरिक्त, इमर्स मोटर्स एसी आणि डीसी ड्राइव्हमध्ये उपलब्ध आहेत, आणि कंपन किंवा रेझोनान्स अडचणींपासून ग्रस्त नाहीत.

स्टेपर मर्यादा

त्यांच्या सर्व फायद्यासाठी, स्टेपर मोटर्सची काही मर्यादा आहेत ज्यामुळे आपल्या अर्जावर आधारीत लक्षणीय अंमलबजावणी आणि ऑपरेशनचे मुद्दे होऊ शकतात. स्टेपर मोटर्समध्ये कोणतेही राखीव शक्ती नाही. खरेतर, स्टेपर मोटर्स त्यांच्या जास्तीत जास्त ड्रायव्हर वेगाने जाताना त्यांच्या टोक़ची मोठी रक्कम गमावतात. जास्तीत जास्त वेग 90% रेटेड टोक़च्या 80% हानि सामान्य आहे. स्टेपर मोटर्स लोड वाढविण्यासाठी इमर्स मोटर्स म्हणून चांगले नाहीत. लोड खूप जलद गती मिळवण्याचा प्रयत्न करताना पुढील स्पीड पल्सच्या आधी स्टेपर पुढील चरणावर जाण्यासाठी पुरेसे टॉर्क निर्माण करू शकत नाही ज्यामुळे एक वगळलेले पाऊल आणि स्थितीत नुकसान होईल. जर स्थीर अचूकता आवश्यक असेल, तर मोटरवरील भार त्याच्या टोक़पेक्षा जास्त नसावा किंवा स्टेपरला स्थानिकीय अचूकता सुनिश्चित करण्यासाठी स्थिती एन्कोडरसह एकत्र करणे आवश्यक आहे. स्टेपर मोटर्स कंपन आणि रेझोनान्स समस्यांमुळे त्रस्त आहेत. काही वेगाने, लोड डायनॅमिक्सवर अंशतः अवलंबून असते, एक स्टेपर मोटर रेझोनान्समध्ये प्रवेश करू शकते आणि लोड चालविण्यास असमर्थ आहे.

यामुळे निकाल वगळता, स्टॉल केलेले मोटर्स, जास्त कंप आणि आवाज

सर्व्हो मर्यादा

सर्वो मोटर्स स्टेपर मोटर्सपेक्षा अधिक ऊर्जा वितरीत करण्यास सक्षम आहेत, परंतु अचूक स्थितीसाठी अधिक जटिल ड्राइव्ह सिक्रेट्री आणि स्थितीय प्रतिक्रिया आवश्यक आहे. सर्वो मोटर्स स्टेपर मोटर्सपेक्षा अधिक महाग आहेत आणि त्यास शोधणे अजून कठीण आहे सर्व्हो मोटर्ससाठी विशेषत: कमी गती ऑपरेशनसाठी गियर बॉक्स आवश्यक असतात. गियरबॉक्स आणि पोझिशन एन्कोडरची आवश्यकता सर्वो मोटर डिझार्सना अधिक यांत्रिक पद्धतीने जटिल बनवते आणि सिस्टमसाठी देखभाल आवश्यकता वाढविते. हे सर्व वर बंद करण्यासाठी, स्थान एन्कोडरच्या खर्चात जोडून स्टेपर मोटर्सपेक्षा सर्वो मोटर्स अधिक महाग आहेत.

सारांश

आपल्या अनुप्रयोगासाठी सर्वोत्तम मोटरची निवड करणे आपल्या सिस्टमसह मूल्य, स्थितीसूचक अचूकतेची आवश्यकता, चक्राकार गतीची गरज, ड्राइव्ह पॉवर उपलब्धता आणि त्वरण आवश्यकता यासह आपल्या सिस्टमसाठी काही मुख्य डिझाइन निकषांवर अवलंबून आहे. एकंदरीत, स्टेपर मोटर्स कमी प्रवेगक, हाय होल्डिंग टोक़ ऍप्लिकेशन्ससाठी उपयुक्त आहेत, इमर्स मोटर्स हाई स्पीड, उच्च टॉर्क अॅप्ससाठी उत्तम आहेत.