サーボモーターとステッピングモーターの違いは何ですか?

ステッピングモーターと サーボモーター はどちらも、産業オートメーション、ロボット工学、CNC 機械で広く使用されている一般的な高精度モーション コントロール アクチュエータです。どちらも正確な位置と速度の制御を実現できますが、動作原理、性能特性、および用途は大きく異なります。

動作原理

ステッピングモーター

ステッピング モーターは、開ループ制御システムで動作します。回転子は永久磁石で構成され、固定子巻線は多相で設計されています。これらの巻線に系統的に通電および非通電することにより、モーターは「ステップ角」として知られる固定の個別の増分で回転します。電気パルスが発生するたびに、モーターが 1 ステップ移動します。したがって、モーターを特定の角度で回転させるには、対応する数のパルスをコントローラーに送信するだけで済みます。

サーボモーター

あ サーボモーター 一方、 は閉ループ制御システムを使用します。これは、モーター、エンコーダー、ドライブの 3 つの主要部分で構成されます。エンコーダは、モーターの位置と速度に関するリアルタイムのフィードバックを提供します。次に、ドライブはこのフィードバックを設定された目標値と比較し、モーターの電流と電圧を調整して、目的の位置と速度に正確に到達するようにします。この閉ループ制御により、 サーボモーター 位置誤差を継続的に修正し、より高い精度と動的パフォーマンスを実現します。

性能特性

ステッピングモーター

• 精度 : あ stepper motor's precision depends on its step angle, typically ranging from 0.9° to 1.8°. Micro-stepping technology can further improve resolution, but this may reduce accuracy and torque.

• トルク : ステッピング モーターは低速では高いトルクを持ちますが、速度が上がるとトルクは急激に減少します。停止時に強力な保持トルクが得られるため、外部ブレーキが不要になります。

• 速度 : ステッピング モーターの最大速度は一般に低く、通常は毎分数百から千回転 (RPM) です。

• 過負荷機能 : ステッピング モーターには過負荷保護がありません。負荷が高すぎると、「ステップが失われ」、制御パルスに従わなくなる可能性があります。これにより、システムが自動的に修正できない位置エラーが発生します。

サーボモーター

• 精度 : あ サーボモーター の精度は非常に高く、主にエンコーダの解像度によって決まります。サブミクロンの位置決め精度を実現し、高速でもこの精度を維持できます。

• トルク : あ サーボモーター 速度範囲全体にわたって一貫した高トルクを提供します。高速時のトルク低下がステッピングモーターに比べてはるかに少ないです。また、強力な過負荷能力も備えており、定格トルクの数倍の短期間の過負荷に耐えることができます。

• 速度 : の最高速度 サーボモーター ステッピング モーターの回転速度よりもはるかに高く、数千または数万 RPM に達することもあります。

• 過負荷機能 : あ サーボモーター システムは強力な過負荷能力と動的応答性を備えています。荷重が急激に変化した場合でも、設定した位置と速度を維持するように素早く調整でき、脱調を防ぎます。

あpplications

ステッピングモーター

ステッピング モーターは、構造が単純でコストが低く、低速でのトルクと保持力が高いため、速度が重要ではなく、負荷が比較的一定で、リアルタイムのフィードバックが必要ないアプリケーションでよく使用されます。例としては次のものが挙げられます。

• 3Dプリンター

• レーザー彫刻機

• 小型CNC機械

• 自動販売機

• 繊維機械

サーボモーター

高い精度、速度、トルク、そして強力な動的応答により、 サーボモーター 非常に高いパフォーマンス要件が要求されるアプリケーションで広く使用されています。例としては次のものが挙げられます。

• 産業用ロボットアーム

• 高精度CNC工作機械

• あutomated production lines

• 印刷および包装設備

• 医療機器

概要