스테퍼 모터 대 서보 모터

서보 모터와 스테퍼 모터 여러 설계 요소의 균형을 맞추는 것은 상당히 어려울 수 있습니다. 비용 고려 사항, 토크, 속도, 가속도 및 구동 회로는 모두 애플리케이션에 가장 적합한 모터를 선택하는 데 중요한 역할을 합니다. 애플리케이션에 적합한 모터를 선택하는 데 도움이 되도록 모터의 용도와 장점을 검토했습니다.

전체 결과

스테퍼 모터와 서보 모터는 기본 구성과 제어 수단이라는 두 가지 주요 측면에서 다릅니다. 둘 다 시스템을 움직이는 회전력을 제공합니다. 스테퍼에는 더 많은 단계 또는 모터가 유지할 수 있는 위치가 있습니다.

전반적으로 서보 모터는 고속, 고토크 애플리케이션에 가장 적합합니다. 스테퍼 모터의 설계는 모터에 전원을 공급할 필요 없이 일정한 유지 토크를 제공합니다. 저속에서 스테퍼 모터의 토크는 같은 크기의 서보 모터보다 큽니다. 그러나 서보는 더 높은 전체 속도를 달성할 수 있습니다.

단계 수: 더 다양한 스테퍼 모터 제공

스테퍼 모터는 일반적으로 영구 자석이나 전류에 의해 생성된 북극과 남극의 자기 쌍이 50~100개 있습니다. 이에 비해 서보 모터는 극이 더 적으며 종종 총 4~12개입니다.

각각은 모터 샤프트에 자연스러운 정지 지점을 제공합니다. 더 많은 수의 스톱은 스테퍼 모터가 각각 사이에서 정확하고 정밀하게 움직일 수 있도록 하며 많은 위치 피드백 없이 작동할 수 있습니다. 응용 프로그램. 서보 모터는 종종 로터리 인코더 특히 정확한 움직임이 필요한 경우 모터 샤프트의 위치를 ​​추적합니다.

구동 메커니즘: 스테퍼가 더 정확합니다.

스테퍼 모터를 정확한 위치로 구동하는 것은 서보 모터를 구동하는 것보다 훨씬 간단합니다. 스테퍼 모터를 사용하면 단일 구동 펄스가 모터 샤프트를 한 극에서 다음 극으로 한 단계 이동합니다. 주어진 모터의 스텝 크기는 일정 회전량으로 고정되어 있으므로 정확한 위치로 이동하는 것은 올바른 수의 펄스를 보내는 문제입니다.

대조적으로, 서보 모터는 현재 인코더 위치와 명령을 받은 위치 사이의 차이를 읽고 올바른 위치로 이동하는 데 필요한 전류를 조정합니다. 오늘과 함께 디지털 전자, 스테퍼 모터는 제어하기가 훨씬 쉽습니다. 서보 모터보다

성능: 서보는 고속에서 더 우수합니다.

고속, 고토크가 요구되는 용도에는 서보 모터가 빛을 발합니다. 스테퍼 모터는 약 2,000RPM의 속도에서 최고조에 달하지만 서보 모터는 몇 배 더 빠르게 사용할 수 있습니다. 서보 모터는 또한 고속에서 정격 토크를 유지하며 정격 토크의 최대 90%는 고속에서 서보에서 사용할 수 있습니다.

서보는 80-90% 사이의 효율로 스테퍼 모터보다 더 효율적입니다. 서보 모터는 짧은 기간 동안 정격 토크의 약 2배를 공급할 수 있어 필요할 때 사용할 수 있는 충분한 용량을 제공합니다. 또한 서보 모터는 소음이 적고 AC 및 DC 드라이브, 진동하거나 공진 문제로 고통받지 마십시오.

스테퍼 모터는 최대 드라이버 속도에 도달함에 따라 상당한 양의 토크를 잃습니다. 최대 속도의 90%에서 정격 토크의 80% 손실이 일반적입니다. 스테퍼 모터는 또한 부하를 가속하는 데 있어 서보 모터만큼 좋지 않습니다. 스테퍼가 다음 드라이브 펄스 전에 다음 단계로 이동하기에 충분한 토크를 생성할 수 없는 곳에서 부하를 너무 빠르게 가속하려고 하면 단계를 건너뛰고 위치가 손실됩니다.

최종 평결

애플리케이션에 가장 적합한 모터를 선택하는 것은 다음을 포함한 시스템의 몇 가지 주요 설계 기준에 따라 다릅니다. 비용, 위치 정확도 요구 사항, 토크 요구 사항, 구동력 가용성 및 가속 요구 사항.

스테퍼 모터는 낮은 가속도, 높은 유지 토크 애플리케이션에 더 적합합니다. 서보 모터는 스테퍼 모터보다 더 많은 전력을 전달할 수 있지만 정확한 위치 지정을 위해서는 훨씬 더 복잡한 드라이브 회로와 위치 피드백이 필요합니다. 특히 저속 작동을 위해 기어박스가 필요한 경우가 많습니다. 기어박스 및 위치 인코더에 대한 요구 사항은 서보 모터 설계를 기계적으로 더 복잡하게 만들고 시스템에 대한 유지 관리 요구 사항을 증가시킵니다.

위치 정확도가 필수적인 경우 모터의 부하가 토크를 초과해서는 안 되며 정확도를 보장하기 위해 스테퍼를 위치 인코더와 결합해야 합니다. 스테퍼 모터는 진동 및 공진 문제도 있습니다. 특정 속도에서 부분적으로 부하 역학에 따라 스테퍼 모터가 공진에 들어갈 수 있음 부하를 운전할 수 없습니다. 이로 인해 단계 건너뛰기, 모터 정지, 과도한 진동 및 소음이 발생합니다.