Summary:...
Motor servo dan motor stepper memiliki struktur yang sama dan menggunakan prinsip operasi yang sama. Kedua motor termasuk rotor magnet permanen dan stator dengan belitan belitan. Keduanya dioperasikan oleh listrik atau menerapkan tegangan DC ke belitan stator, yang berarti bahwa rotor bergerak. Namun, ini adalah satu-satunya kesamaan antara servo dan motor stepper.
Melangkah metode penggerak motor
Motor stepper memiliki 50 hingga 100 kutub dan merupakan perangkat dua fase. Sebaliknya, motor servo memiliki 4 hingga 12 kutub dan merupakan perangkat tiga fase.
Driver motor stepper menghasilkan gelombang sinus dengan frekuensi yang berubah dengan kecepatan, tetapi besarnya konstan.
Drive servo, di sisi lain, menghasilkan gelombang sinus dengan konversi frekuensi dan besarnya, yang memungkinkan mereka untuk mengontrol kecepatan dan torsi.
Melangkah metode kontrol motor
Motor stepping tradisional maju ke sejumlah pulsa untuk bergerak setelah menerima instruksi, yang terkait dengan jarak. Motor stepper dianggap sistem loop terbuka karena tidak memiliki mekanisme umpan balik untuk mengkonfirmasi bahwa posisi target telah tercapai. Motor servo juga akan bergerak setelah menerima perintah dari controller. Berlawanan dengan pengoperasian sistem motor stepper loop terbuka, motor servo adalah sistem loop tertutup dengan enkoder internal yang terus-menerus menghubungi pengontrol, yang membuat penyesuaian apa pun yang diperlukan untuk memastikan bahwa posisi target tercapai.
Dalam sistem stepping motor, jika torsi motor yang tersedia tidak cukup untuk mengatasi beban, motor akan berhenti atau melewatkan satu atau lebih pulsa, menciptakan perbedaan antara posisi ideal dan posisi sebenarnya yang dicapai. Untuk menghindari masalah ini, motor stepper biasanya berukuran besar untuk memastikan bahwa ada kelebihan antara torsi beban terburuk dan torsi motor yang tersedia. Selain memperbesar ukuran motor, ada opsi lain. Dengan menambahkan encoder dan berjalan dalam mode servo, sistem motor stepper dapat memperoleh pemantauan dan kontrol posisi, seperti halnya motor servo.
Cara paling mudah untuk menjalankan motor stepper dalam mode loop tertutup adalah dengan membandingkan posisi teoritis yang diperoleh berdasarkan jumlah langkah, dan posisi sebenarnya berdasarkan umpan balik encoder. Jika ada perbedaan antara target dan posisi sebenarnya, pengontrol akan memulai tindakan korektif.
Meskipun cara di atas bersifat reaktif, setelah gerakan selesai, posisi motor diubah. Sebuah motor stepper loop tertutup dapat terus memantau perbedaan antara jumlah langkah posisi dan umpan balik encoder (ini biasanya tertanam dalam beban). Dengan umpan balik terus menerus, kompensasi dapat diselesaikan secara real time, dengan meningkatkan frekuensi pulsa, sementara meningkatkan arus, atau menyesuaikan sudut langkah.
Dalam mode loop tertutup, cara ketiga untuk menjalankan motor stepper adalah dengan menggunakan komutasi sinusoidal. Jika medan magnet stator dan rotor tidak disejajarkan dengan benar, encoder menyesuaikan arus motor agar sesuai dengan torsi yang diperlukan untuk memindahkan atau mengontrol beban secara akurat. Karena umpan balik digunakan untuk mengontrol torsi, dengan memantau arus motor, mode ini terkadang disebut kontrol servo. Dalam mode kontrol servo, motor stepper sebenarnya berperilaku seperti motor servo kutub tinggi. Namun, tidak ada noise dan resonansi seperti motor stepper tradisional, yang memberikan gerakan lebih halus dan kontrol yang lebih presisi. Karena arusnya dinamis dan bukan nilai konstan seperti motor stepper tradisional, masalah pemanasan motor sangat dihindari.
Motor stepper loop tertutup menghilangkan banyak cacat pada sistem loop terbuka tradisional, membuatnya serupa dalam kinerja dengan motor servo. Dalam aplikasi yang membutuhkan kecepatan tinggi, kecepatan tinggi dan torsi tinggi, dan kemampuan untuk menangani beban yang berubah, kinerja motor servo disebabkan oleh motor stepper loop tertutup.
ID
