Key Takeaways
- Controlemechanisme: Stappenmotoren worden aangestuurd door digitale pulsen te sturen, waardoor ze per stap in een vaste hoek draaien. Servomotoren daarentegen gebruiken een regelsysteem met terugkoppeling om hun positie continu aan te passen op basis van gewenste en actuele posities.
- Bewegingsnauwkeurigheid: Stappenmotoren bieden nauwkeurige positioneringsnauwkeurigheid in discrete stappen dankzij hun vaste staphoeken, terwijl servomotoren een hogere algehele nauwkeurigheid en stabiliteit bieden door hun gesloten regelsysteem.
- Koppel en snelheid: Stappenmotoren bieden een hoog houdkoppel, maar genereren mogelijk geen hoog koppel bij hogere snelheden. Servomotoren daarentegen bieden een hoog koppel, zelfs bij hoge snelheden, waardoor ze geschikt zijn voor toepassingen waarbij snelle richtings- of snelheidsveranderingen nodig zijn.
Wat is een stappenmotor?
Een stappenmotor is een elektromotor. Zijn functie is om elektrische pulsen om te zetten in nauwkeurige mechanische beweging. Het beweegt met precieze stappen, wat leidt tot zijn naam, stepper. Het wordt geleverd met een goed koppel bij lage snelheden. Het heeft een compact formaat en is ook nog eens budgetvriendelijk.
Het biedt minder koppel bij hoge snelheden, en dat kan een tekortkoming vormen. Het werkt in een open lus en heeft een beperkte inschakelduur. Het belangrijkste voordeel is echter het vermogen om nauwkeurige positieregeling te behouden zonder externe feedback.
Het is gemaakt met meerdere spoelen die in een specifiek patroon zijn georganiseerd. Deze spoelen worden bekrachtigd met elektrische pulsen om magnetische velden op te wekken. De elektrische pulsen worden binnen een bepaalde volgorde afgegeven, zodat de motor in een vaste richting beweegt.
Er kan echter ook een "gemiste stap" optreden als de belasting de vastgestelde capaciteit overschrijdt of de ingangspulsen te snel zijn. Deze motoren worden gebruikt in 3D-printers, robotica, CNC-machines en automatiseringssystemen.
Wat is een servomotor?
Het is precies het tegenovergestelde van een stappenmotor. Terwijl stappenmotoren met bepaalde stappen bewegen, kunnen servomotoren constant draaien en de hoekpositie nauwkeurig regelen.
Het is gemaakt met een rotor, spoelen en een besturingssysteem voor een positieterugkoppelingsapparaat. Het komt altijd met een feedbackmechanisme, wat nogal kostbaar is. Het zit boordevol verschillende functies en heeft een snel koppel.
Het heeft echter ook enkele tekortkomingen, zoals het vereisen van afstemming en het alleen werken met feedback, en het is niet budgetvriendelijk omdat de kosten hoger zijn. Deze motoren zijn verkrijgbaar in verschillende maten en worden gebruikt in CNC-machines, ruimtevaartsystemen en robotica.
Als closed-loop-systeem kunnen deze motoren een nauwkeurige positie behouden, zelfs bij storingen of overbelasting. Het reageert ook snel op veranderingen in het stuursignaal.
Verschil tussen stappenmotor en servomotor
- Stappenmotoren worden geregeld via open-loop control, terwijl servomotoren closed-loop control hebben.
- Servomotoren zijn sneller dan stappenmotoren. Servomotoren zijn in staat om snelheid en snelheid te versnellen en bieden nauwkeurige bewegingen die ook snel zijn.
- Als het op kosten aankomt, kosten stappenmotoren minder dan servomotoren. De reden hierachter is dat stappenmotoren geen feedbackmechanisme nodig hebben, maar servomotoren kunnen niet zonder.
- Het besturingscircuit is minder complex voor stappenmotoren; servomotoren zijn echter complexer.
- Stappenmotoren leveren meer koppel bij lage snelheden, maar in het geval van servomotoren krijg je meer koppel bij hoge snelheden.
- Stappenmotoren bewegen in kleine, nauwkeurige stappen en zijn daardoor nauwkeuriger dan servomotoren.
Vergelijking tussen stappenmotor en servomotor
| Parameter van vergelijking | stappenmotor | servo Motor |
|---|---|---|
| Besturingstype | Het heeft een open lusregeling. | Het heeft een regeling met een gesloten lus. |
| Wijze van beweging | Het beweegt in discrete stappen. | Het werkte met continue rotatie. |
| Snelheid, | Het snelheidsbereik is beperkt en kan niet verder gaan. | Het wordt geleverd met een breed scala aan snelheden. |
| Type applicatie | Het is bedoeld voor gebruik in statische toepassingen. | Het is bedoeld voor gebruik in dynamische toepassingen. |
| Energie-efficiëntie | Het is minder energiezuinig. | Het is energiezuiniger. |
| Onderhoud | Veel onderhoud is er niet nodig. | De tandwielen hebben regelmatig onderhoud nodig om goed te kunnen functioneren. |
| Kosten | Het kost minder. | Het is duurder in vergelijking. |
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1474667015362133
- https://books.google.com/books?hl=en&lr=&id=0m8NTozFZL8C&oi=fnd&pg=PA1&dq=Difference+Between+Stepper+Motor+and+Servo+Motor&ots=MFfZQisIG4&sig=-Rhql1pXi9Bvs4y-BMUz9jLR7-U
Laatst bijgewerkt: 13 juli 2023
Ik heb zoveel moeite gestoken in het schrijven van deze blogpost om jou van waarde te kunnen zijn. Het zal erg nuttig voor mij zijn, als je overweegt het te delen op sociale media of met je vrienden/familie. DELEN IS ️
Piyush Yadav heeft de afgelopen 25 jaar als natuurkundige in de lokale gemeenschap gewerkt. Hij is een natuurkundige die gepassioneerd is om wetenschap toegankelijker te maken voor onze lezers. Hij heeft een BSc in natuurwetenschappen en een postdoctoraal diploma in milieuwetenschappen. Je kunt meer over hem lezen op zijn bio pagina.
