Двигателят е много важен силов компонент на3D принтер, неговата точност е свързана с добрия или лошия ефект на 3D печат, като обикновено 3D печатът се основава на използването на стъпков двигател.
И така, има ли 3D принтери, които използват серво мотори? Наистина е страхотно и точно, но защо да не се използва на обикновени 3D принтери?
Един недостатък: твърде скъпо е! В сравнение с обикновените 3D принтери не си струва. Ако е по-добро за индустриалните принтери, то е горе-долу същото, може да се подобри малко точността.
Тук ще разгледаме тези два двигателя, за да направим подробен сравнителен анализ, за да видим каква е разликата.
Различни дефиниции.
Стъпков двигателе устройство за дискретно движение, то е различно от обикновения променлив ток иDC двигатели, обикновените двигатели се въртят с електричество, но стъпковият двигател не е, стъпковият двигател получава команда за изпълнение на стъпка.
Серво моторът е двигател, който контролира работата на механичните компоненти в серво системата, което може да направи скоростта на управление и точността на позициониране много точни и може да преобразува сигнала за напрежение във въртящ момент и скорост, за да управлява обекта на управление.
Въпреки че двата са сходни по отношение на режима на управление (импулсен низ и насочен сигнал), има съществени разлики в използването, производителността и случаите на приложение. Сега сравнение на използването на двата режима.
Точността на управление е различна.
Двуфазенхибриден стъпков двигателЪгълът на стъпката обикновено е 1,8°, 0,9°
Точността на управление на AC серво мотор се гарантира от ротационния енкодер в задната част на вала на мотора. За напълно цифров AC серво мотор Panasonic, например, за мотор със стандартен 2500-редов енкодер, импулсният еквивалент е 360°/10000=0,036° поради технологията с четири честоти, използвана в задвижването.
За двигател със 17-битов енкодер, устройството получава 217=131072 импулса на оборот на двигателя, което означава, че неговият импулсен еквивалент е 360°/131072=9,89 секунди, което е 1/655 от импулсния еквивалент на стъпков двигател с ъгъл на стъпката 1,8°.
Различни нискочестотни характеристики.
Стъпковият двигател при ниска скорост ще се сблъска с нискочестотни вибрации. Честотата на вибрациите е свързана с натоварването и производителността на устройството и обикновено се счита за половината от честотата на стартиране на двигателя без товар.
Това нискочестотно вибрационно явление, определено от принципа на работа на стъпковия двигател, е много вредно за нормалната работа на машината. Когато стъпковите двигатели работят с ниски скорости, обикновено трябва да се използва технология за демпфиране, за да се преодолее нискочестотното вибрационно явление, като например добавяне на демпфери към двигателя или използване на технология за разделяне на задвижването.
AC серво моторът работи много плавно и не вибрира дори при ниски скорости. AC серво системата има функция за потискане на резонанса, която може да покрие липсата на твърдост на машината, а системата има функция за вътрешна честотна резолюция, която може да открие резонансната точка на машината и да улесни настройката на системата.
Различна оперативна производителност.
Управлението на стъпков двигател е управление с отворен контур. Твърде висока начална честота или твърде голямо натоварване е склонно към загуба на стъпки или блокиране, а твърде висока скорост при спиране е склонна към превишаване. За да се гарантира точността на управлението, е необходимо да се обърне внимание на проблема с увеличаването и намаляването на скоростта.
Системата за AC серво задвижване е за затворен контур за управление, като водачът може директно да вземе проба от сигнала за обратна връзка на енкодера на двигателя. Вътрешният състав на контура за позиция и контура за скорост обикновено не показва загуба на стъпка или превишаване на стъпковия двигател, а контролът е по-надежден.
В обобщение, AC серво системата е по-добра от стъпковия двигател в много аспекти на производителността. Но в някои по-малко взискателни случаи често се използва стъпков двигател за изпълнение на двигателя. 3D принтерът е по-малко взискателен случай, а серво моторът е толкова скъп, така че общият избор е стъпков двигател.
Време на публикуване: 05 февруари 2023 г.