兩相步進(jìn)電機(jī)和五相步進(jìn)電機(jī)有什么區(qū)別？

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電梯直達(dá)

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發(fā)表于 2024-1-2 10:36:36 | 只看該作者 |只看大圖 |倒序?yàn)g覽 |閱讀模式

步進(jìn)電機(jī)主要根據(jù)相數(shù)來(lái)進(jìn)行分類，其中二相和五相步進(jìn)電機(jī)是目前市場(chǎng)上廣泛采用的。

二相步進(jìn)電機(jī)每轉(zhuǎn)最大可細(xì)分為400等分，而五相步進(jìn)電機(jī)則可以細(xì)分為1000等分。因此，五相步進(jìn)電機(jī)在控制精度、加減速時(shí)間、動(dòng)態(tài)慣性等方面的表現(xiàn)較佳。

五相步進(jìn)電機(jī)具有更高的細(xì)分能力，可以提供更高的精度和更快的加減速時(shí)間。此外，由于五相步進(jìn)電機(jī)的相數(shù)較多，其力矩波動(dòng)也較小，動(dòng)態(tài)慣性較低，能夠?qū)崿F(xiàn)更平滑的運(yùn)動(dòng)。這些優(yōu)點(diǎn)使得五相步進(jìn)電機(jī)在需要高精度控制和高性能的應(yīng)用中具有更大的優(yōu)勢(shì)。

兩相混合式步進(jìn)電機(jī)的步距角一般為3.6度和1.8度，而五相混合式步進(jìn)電機(jī)的步距角一般為0.72度和0.36度。這些步距角指的是電機(jī)每轉(zhuǎn)一圈所需的脈沖數(shù)。步距角越小，電機(jī)的控制精度就越高。

交流伺服電機(jī)的控制精度由旋轉(zhuǎn)編碼器保證。以松下全數(shù)字式交流伺服電機(jī)為例，其脈沖當(dāng)量取決于編碼器的類型和內(nèi)部處理技術(shù)。對(duì)于帶標(biāo)準(zhǔn)2500線編碼器的電機(jī)，脈沖當(dāng)量為0.036度;而對(duì)于帶17bit編碼器的電機(jī)，脈沖當(dāng)量則更小，為0.002746度/脈沖。這些數(shù)據(jù)反映了交流伺服電機(jī)在控制精度和性能方面的高效性。

步進(jìn)電機(jī)在低速時(shí)容易出現(xiàn)低頻振動(dòng)現(xiàn)象，這是由于其工作原理所導(dǎo)致的。這種振動(dòng)現(xiàn)象會(huì)對(duì)其正常運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生不利影響。為了克服這種低頻振動(dòng)現(xiàn)象，通常會(huì)采用阻尼技術(shù)。在電機(jī)上添加阻尼器是一種常見(jiàn)的方法，通過(guò)阻尼器的減震作用來(lái)降低電機(jī)的振動(dòng)。另外，驅(qū)動(dòng)器上也可以采用細(xì)分技術(shù)，通過(guò)更精細(xì)的控制脈沖來(lái)平衡電機(jī)的振動(dòng)。

相比之下，交流伺服電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)非常平穩(wěn)，即使在低速時(shí)也不會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)現(xiàn)象。這得益于交流伺服系統(tǒng)所具有的共振抑制功能，該功能可以涵蓋機(jī)械的剛性不足，并且系統(tǒng)內(nèi)部具有頻率解析機(jī)能(FFT)，可以檢測(cè)出機(jī)械的共振點(diǎn)，便于系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。

總的來(lái)說(shuō)，兩相步進(jìn)電機(jī)和五相步進(jìn)電機(jī)的主要區(qū)別體現(xiàn)在以下方面：

控制精度：

兩相步進(jìn)電機(jī)的步距角一般為3.6°、1.8°，而五相步進(jìn)電機(jī)的步距角一般為0.72°、0.36°。因此，五相步進(jìn)電機(jī)的控制精度更高，可以表現(xiàn)出更出色的性能。

振動(dòng)性：

兩相步進(jìn)電機(jī)在低速時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生共振，而五相步進(jìn)電機(jī)則沒(méi)有顯著的共振點(diǎn)，因此五相步進(jìn)電機(jī)的振動(dòng)性較低。

速度和轉(zhuǎn)矩特性：

五相步進(jìn)電機(jī)的速度較高，同時(shí)具有高轉(zhuǎn)矩特性，而兩相步進(jìn)電機(jī)則在這方面表現(xiàn)相對(duì)較差。

細(xì)分能力：

五相步進(jìn)電機(jī)具有更高的細(xì)分能力，每轉(zhuǎn)最大可細(xì)分為1000等分，而兩相步進(jìn)電機(jī)最大可細(xì)分為400等分。因此，五相步進(jìn)電機(jī)在需要高精度控制的應(yīng)用中具有更大的優(yōu)勢(shì)。

在選擇電機(jī)時(shí)，需要根據(jù)應(yīng)用需求來(lái)決定使用哪種類型的電機(jī)。對(duì)于需要高精度控制的應(yīng)用，如精密加工、機(jī)器人等，高性能的步進(jìn)電機(jī)或交流伺服電機(jī)是不錯(cuò)的選擇。而對(duì)于一些要求不高的應(yīng)用，如門窗、家用電器等，普通的步進(jìn)電機(jī)即可滿足需求?？傊x擇合適的電機(jī)類型能夠提高整個(gè)系統(tǒng)的性能和可靠性。