Giỏ hàng

Tại sao động cơ bước vẫn được dùng phổ biến ?

Động cơ bước thường bị hiểu lầm là kém tin cậy hơn động cơ servo, nhưng thực ra chúng rất đáng tin cậy giống như động cơ servo. Động cơ bước hoạt động bằng cách đồng bộ hóa chính xác với tín hiệu xung ra từ bộ điều khiển đến driver điều khiển động cơ bước để đạt được vị trí và điều khiển tốc độ chính xác cao. Động cơ bước có mô-men xoắn cao và độ rung thấp ở tốc độ thấp, lý tưởng cho các ứng dụng yêu cầu định vị nhanh trong khoảng cách ngắn.

Xem thêm : so sánh động cơ bước và động cơ servo

Tất cả mọi thứ bạn cần biết về Stepper Motors

"Động cơ bước? Động cơ servo phải có hiệu suất tốt hơn." Đây là một phản ứng điển hình khi hỏi các anh em làm máy cnc về động cơ bước. Rõ ràng có một quan niệm sai lầm lớn về động cơ bước. Trong thực tế, động cơ bước đã được sử dụng trong các loại ứng dụng khác nhau như thiết bị tiên tiến và các công cụ tự động hoặc là các giải pháp cho hệ thống truyền động đòi hỏi độ chính xác cao, như tự động hóa nhà máy (FA), thiết bị sản xuất bán dẫn, FPD và tấm pin năng lượng mặt trời, thiết bị y tế, dụng cụ phân tích, hệ thống tài chính, máy đóng gói thực phẩm và điều chỉnh khẩu độ cho máy ảnh.

Tại sao anh em nên sử dụng một động cơ bước?

Dễ sử dụng: 34%

Không tốn kém: 17%

Hoạt động đơn giản: 16%

Không cần điều chỉnh: 12%

Khác: 21%

* Số người được hỏi: 258 

Các điểm chính: Dễ sử dụng, hoạt động đơn giản và chi phí thấp

Theo khảo sát nhiều anh em sử dụng động cơ bước thì động cơ bước : "dễ sử dụng", "hoạt động đơn giản" và "giá mềm" bắt nguồn từ việc anh em khi làm về tự động hóa hoặc cnc thì mua một bộ động cơ bước có thể tiết kiệm một món khá so với servo. Nói như vậy có nghĩa rằng cũng khá nhiều anh em dùng động cơ bước nhờ cấu trúc đơn giản, giá rẻ và dễ dàng điều khiển của nó. Tuy nhiên, một số anh em có thể hoài nghi về hiệu suất thực tế của động cơ, về độ chính xác và mô-men xoắn của nó. Chúng ta sẽ có một số so sánh với động cơ servo qua các đặc tính sau đây:

Động cơ bước có "Độ chính xác dừng", di chuyển nhanh trong "Phạm vi tốc độ thấp/trung bình" rất ấn tượng.

Động cơ bước có độ chính xác dừng cao và có thể điều khiển chính xác với vòng mở.

Ví dụ, khi sử dụng Oriental motor step PK566 và RKD514L-C để định vị bàn xoay, độ chính xác dừng của nó nằm trong khoảng ± 0,05 ° (không có tải). Do không tích lũy lỗi vị trí dừng giữa các bước nên có thể định vị độ chính xác cao. Cấu trúc của động cơ bước không yêu cầu bộ mã hóa nên cho phép hệ thống truyền động đơn giản và chi phí thấp.

  • Điểm 1: Độ chính xác dừng tuyệt vời

Ví dụ, khi chuyển đổi độ chính xác dừng ± 0,05° của động cơ bước sang truyền động vít me bi :

Điều kiện hoạt động:

Động cơ: PK566AE, driver RKD514L-C

Bước vít me bi : 10mm

Độ chính xác dừng : ± 1,4µm

Nói chung, độ chính xác của loại vít me bi là ± 10µm. Khi sử dụng loại vít me bi  độ chính xác của nó giảm xuống ± 20µm, cho thấy độ chính xác dừng của động cơ bước cao hơn nhiều so với vít me.

Stepper Motor Stopping Accuracy Example

Mô-men xoắn cao trong phạm vi tốc độ thấp và trung bình là một tính năng tuyệt vời của động cơ bước. Một trong những tính năng chính của động cơ servo là có đường mô-men xoắn không đổi từ dải tốc độ trung bình đến tốc độ cao. Động cơ servo phù hợp cho các hành trình dài (và thực hiện nhiều chuyển động quay). Mặt khác, đặc điểm mô-men xoắn của động cơ bước không bằng phẳng. Đường cong mô-men xoắn trong phạm vi tốc độ thấp / trung bình có xu hướng giữ ở mức cao, trong khi đi xuống nhanh trong phạm vi tốc độ cao. Bên cạnh sự ổn định trong phạm vi tốc độ thấp, động cơ bước có thể cung cấp mô-men xoắn cao trong phạm vi tốc độ thấp cho hoạt động ngắn, do đó chúng phù hợp cho các lựa chọn yêu cầu dịch chuyển nhỏ và lặp lại.

  • Đáp ứng cao và đồng bộ hóa tuyệt vời

Tính năng đáng chú ý thứ ba của động cơ bước là đáp ứng. Điều khiển vòng mở gửi các lệnh một chiều tới động cơ và nó được thực hiện ngay trong khi động cơ servo phải chờ phản hồi từ bộ mã hóa do đó có xu hướng có "sự chậm trễ" với các lệnh. Động cơ bước hoạt động đồng bộ với một xung, do đó có rất ít "sự chậm trễ", dẫn đến tốc độ đáp ứng cực nhanh. Vì lý do này, động cơ bước thích hợp cho các ứng dụng yêu cầu hoạt động đồng bộ của nhiều động cơ. Một ví dụ như ứng dụng chuyển giao sản phẩm yêu cầu hai băng tải với một động cơ được gắn tương ứng để chuyển sản phẩm ở giữa hai băng tải.

  • Điểm 2 Cực ngon ở vận tốc thấp và trung bình!

Ví dụ: Mô-men xoắn của động cơ bước size 85 mm tương đương với mô-men xoắn danh định của mô tơ servo 400 W khi ở 1000 r / phút, nhưng khi ở dải tốc độ thấp (Khoảng 300-500rpm) mô-men xoắn của nó gấp 5 lần động cơ 400w. 

RKII Torque Chart

Tốc độ đáp ứng cao

Stepper Motor Open Loop vs Servo Closed Loop

Stepper Motor Output Chart

Qua những phân tích trên đây thì anh em có thể thấy động cơ bước vẫn có nhưng ưu thế rất lớn do đó nó vẫn được dùng rất phổ biến trong nhiều ứng dụng tự động hóa, máy cnc, máy cắt plasma cnc, máy laser....


Bài viết liên quan

Gọi Ngay:Hot line
0904.132.679