在運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域,伺服電機(jī)在精度方面通常優(yōu)于傳統(tǒng)的閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)。這主要源于其根本的工作原理和控制機(jī)制。 伺服電機(jī)采用基于轉(zhuǎn)子位置的連續(xù)反饋控制。其核心是一個(gè)高分辨率的光電編碼器,能夠?qū)崟r(shí)、精確地檢測(cè)電機(jī)軸的實(shí)際位置和速度。控制系統(tǒng)將此反饋信號(hào)與指令目標(biāo)進(jìn)行毫秒級(jí)的快速比對(duì),并立即驅(qū)動(dòng)電機(jī)消除任何微小的誤差(跟隨誤差)。這種閉環(huán)控制原理決定了伺服電機(jī)可以實(shí)現(xiàn)極高的定位精度和重復(fù)定位精度,并且不會(huì)產(chǎn)生步進(jìn)電機(jī)固有的步距角誤差。 相比之下,閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)雖然也配備了編碼器并構(gòu)成了位置閉環(huán),但其核心工作方式仍是步進(jìn)電機(jī)的開環(huán)驅(qū)動(dòng)原理。它的閉環(huán)作用更多是起到“防丟步”和進(jìn)行位置補(bǔ)償,即在檢測(cè)到丟步后通過補(bǔ)走幾步來糾正較大的位置偏差。然而,對(duì)于每一步內(nèi)部的微小振動(dòng)、細(xì)分誤差以及因負(fù)載突變?cè)斐傻乃矔r(shí)角度偏移,它難以實(shí)現(xiàn)伺服系統(tǒng)那樣實(shí)時(shí)、連續(xù)的扭矩校正。因此,其動(dòng)態(tài)精度(即在運(yùn)動(dòng)過程中瞬間的位置跟隨能力)和平穩(wěn)性通常不及伺服電機(jī)。 綜上所述,伺服電機(jī)憑借其真正的全閉環(huán)、實(shí)時(shí)反饋和扭矩控制特性,能夠達(dá)到比閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)更高的綜合控制精度,尤其是在需要高速、高動(dòng)態(tài)響應(yīng)以及恒扭矩輸出的應(yīng)用場(chǎng)合優(yōu)勢(shì)更為明顯。
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