三相异步电机试验台是一种通过空气间隙转动磁场与转子线圈的感应电流发生交互作用,将机电能转化为机械能。根据电机的转子结构,可将其分为鼠笼式和绕线式异步电动机两类。伺服电动机是一种用于辅助电动机间接换档的电动机,它用于控制伺服系统中的机械部件的运行。该系统能实现对电机的速度、位置的精确控制,并能把电压信号转换成力矩和转速,从而实现对目标的驱动。
以下对两种电机的性能进行了对比。
一、控制精度的差异
三相混合式步进电机的步距角一般为3.6°和1.8°,而五相混合式步进电机一般为0.72°和0.36°。电动机的步距角度要小一些。在电机的尾部装有一个旋转编码器,保证了其控制的准确性。交流伺服电动机,采用标准2500线编码器,其脉冲当量为360°/10000=0.036°。在一个17位编码器的电机中,这个驱动程序每接收217=131072次的脉冲电机旋转一次,即其输出的等效为360度/131072=9.89秒。这是步进电机等效脉冲的1/655,步距为1.8度。
二、低频特性不同
三相异步电机试验台在低速时易出现低频振动现象。振动频率与负载情况和驱动器性能有关,一般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。这种由电机的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常运转非常不利。当步进电机工作在低速时,一般应采用阻尼技术来克服低频振动现象,比如在电机上加阻尼器,或驱动器上采用细分技术等。
交流伺服电机运转非常平稳,即使在低速时也不会出现振动现象。交流伺服系统具有共振抑制功能,可涵盖机械的刚性不足,并且系统内部具有频率解析机能(FFT),可检测出机械的共振点,便于系统调整。
三、矩频特性不同
三相异步电机试验台的输出力矩随转速升高而下降,且在较高转速时会急剧下降,所以其*高工作转速一般在300~600RPM。交流伺服电机为恒力矩输出,即在其额定转速(一般为2000RPM或3000RPM)以内,都能输出额定转矩,在额定转速以上为恒功率输出。 四、过载能力不同 步进电机一般不具有过载能力。交流伺服电机具有较强的过载能力。