施耐德2.2KW變頻器ATV61HU22N4Z三相380V 

EcoStruxure™樓宇
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工業(yè)自動化

施耐德電氣工業(yè)事業(yè)部是機器自動化、離散自動化和過程自動化領域的*。通過的產(chǎn)品、創(chuàng)新的解決方案和對行業(yè)的深刻理解，工業(yè)事業(yè)部不斷地幫助客戶提高產(chǎn)能、保障安全和降低能耗。工業(yè)事業(yè)部的持續(xù)快速的發(fā)展得益于對客戶整個生命周期緊密和無縫的關愛，和健康的伙伴生態(tài)系統(tǒng)，這個生態(tài)系統(tǒng)包容了各具特色的渠道合作伙伴和技術合作伙伴。工業(yè)事業(yè)部寬廣的業(yè)務組合包括工控元件、變頻器、運動控制、機器人、PLC、DCS、過程安全、軟件、HMI和傳感器等 。

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步進電機是一種離散運動的裝置，它和現(xiàn)代數(shù)字控制技術有著本質的。在目前國內的數(shù)字控制中，步進電機的應用十分廣泛。

隨著全數(shù)字式交流伺服的出現(xiàn)，交流伺服電機也越來越多地應用于數(shù)字控制中。

為了適應數(shù)字控制的發(fā)展趨勢，運動控制中大多采用步進電機或全數(shù)字式交流伺服電機作為執(zhí)行電動機。

雖然兩者在控制上相似（脈沖串和方向），但在使用性能和應用上存在著較大的差異。現(xiàn)就二者的使用性能作一比較。

一、控制精度不同

兩相混合式步進電機步距角一般為3.6°、 1.8°，五相混合式步進電機步距角一般為0.72 °、0.36°。也有一些高性能的步進電機步距角更小。

如四通公司生產(chǎn)的一種用于慢走絲機床的步進電機，其步距角為0.09°；德國百格拉公司（BERGER LAHR）生產(chǎn)的三相混合式步進電機其步距角可通過撥碼開關設置為1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°，兼容了兩相和五相混合式步進電機的步距角。

交流伺服電機的控制精度由電機軸后端的編碼器保證。

以全數(shù)字式交流伺服電機為例，對于帶2500線編碼器的電機而言，由于驅動器內部采用了四倍頻技術，其脈沖當量為360°/10000=0.036°。對于帶17位編碼器的電機而言，驅動器每接收217=131072個脈沖電機轉一圈，即其脈沖當量為360°/131072=9.89秒。是步距角為1.8°的步進電機的脈沖當量的1/655。

二、低頻特性不同

步進電機在低速時易出現(xiàn)低頻振動現(xiàn)象。振動與負載情況和驅動器性能有關，一般認為振動為電機空載起跳的一半。

這種由步進電機的工作原理所決定的低頻振動現(xiàn)象對于機器的正常運轉非常不利。

當步進電機工作在低速時，一般應采用阻尼技術來克服低頻振動現(xiàn)象，比如在電機上加阻尼器，或驅動器上采用細分技術等。

交流伺服電機運轉非常平穩(wěn)，即使在低速時也不會出現(xiàn)振動現(xiàn)象。交流伺服具有共振功能，可涵蓋機械的剛性不足，并且內部具有解析機能（FFT），可檢測出機械的共振點，便于。

三、矩頻特性不同

步進電機的輸出力矩隨轉速升高而下降，且在較高轉速時會急劇下降，所以其高工作轉速一般在300～600RPM。

交流伺服電機為恒力矩輸出，即在其額定轉速（一般為2000RPM或3000RPM）以內，都能輸出額定轉矩，在額定轉速以上為恒功率輸出。

四、過載能力不同

步進電機一般不具有過載能力。交流伺服電機具有較強的過載能力。以交流伺服為例，它具有速度過載和轉矩過載能力。

其大轉矩為額定轉矩的三倍，可用于克服慣性負載在啟動瞬間的慣矩。

步進電機因為沒有這種過載能力，在選型時為了克服這種慣矩，往往需要選取較大轉矩的電機，而機器在正常工作期間又不需要那么大的轉矩，便出現(xiàn)了力矩浪費的現(xiàn)象。

五、運行性能不同

步進電機的控制為開環(huán)控制，啟動過高或負載過大易出現(xiàn)丟步或堵轉的現(xiàn)象，停止時轉速過高易出現(xiàn)過沖的現(xiàn)象，所以為保證其控制精度，應處理好升、降速問題。

交流伺服驅動為閉環(huán)控制，驅動器可直接對電機編碼器反饋進行采樣，內部構成位置環(huán)和速度環(huán)，一般不會出現(xiàn)步進電機的丟步或過沖的現(xiàn)象，控制性能更為可靠。

六、速度響應性能不同

步進電機從靜止加速到工作轉速（一般為每分鐘幾百轉）需要200～400毫秒。

交流伺服的加速性能，以MA 400W交流伺服電機為例，從靜止加速到其額定轉速3000RPM僅需幾毫秒，可用于要求快速啟停的控制。

綜上所述，交流伺服在許多性能方面都優(yōu)于步進電機。但在一些要求不高的也經(jīng)常用步進電機來做執(zhí)行電動機。

所以，在控制的設計中要綜合考慮控制要求、成本等多方面的因素，選用適當?shù)目刂齐姍C。