एक ओपन-लूप नियंत्रण प्रणाली के रूप में, स्टेपर मोटर का आधुनिक डिजिटल नियंत्रण तकनीक के साथ एक आवश्यक संबंध है। घरेलू डिजिटल नियंत्रण प्रणाली में, स्टेपर मोटर का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। ऑल-डिजिटल एसी सर्वो सिस्टम के आगमन के साथ, डिजिटल नियंत्रण प्रणालियों में एसी सर्वो मोटर्स का भी तेजी से उपयोग किया जा रहा है। डिजिटल नियंत्रण के विकास की प्रवृत्ति को अनुकूलित करने के लिए, स्टेपर मोटर्स या ऑल-डिजिटल एसी सर्वो मोटर्स का उपयोग ज्यादातर गति नियंत्रण प्रणालियों में एक्चुएटर के रूप में किया जाता है। यद्यपि दोनों नियंत्रण विधियों (विस्फोट और दिशात्मक संकेतों) के मामले में समान हैं, प्रदर्शन और अनुप्रयोग में बड़े अंतर हैं। अब दोनों के प्रदर्शन की तुलना की गई है.
सबसे पहले, नियंत्रण सटीकता अलग है
दो-चरण हाइब्रिड स्टेपर मोटर का स्टेप कोण आम तौर पर 1.8 डिग्री और 0.9 डिग्री होता है, और पांच-चरण हाइब्रिड स्टेपर मोटर का स्टेप कोण आम तौर पर 0.72 डिग्री और {{ 8}}.36 डिग्री। उपविभाजन के बाद छोटे चरण कोण वाले कुछ उच्च-प्रदर्शन वाले स्टेपर मोटर्स भी हैं। उदाहरण के लिए, Sanyo (SANYO DENKI) द्वारा निर्मित दो-चरण हाइब्रिड स्टेपर मोटर का चरण कोण 1.8 डिग्री, 0.9 डिग्री, 0.72 डिग्री, {{18} पर सेट किया जा सकता है। }.36 डिग्री, {{20}}.18 डिग्री, 0.09 डिग्री, 0.072 डिग्री और 0.036 डिग्री डीआईपी स्विच के माध्यम से, जो चरण कोण के साथ संगत है दो-चरण और पांच-चरण हाइब्रिड स्टेपर मोटर्स की।
एसी सर्वो मोटर की नियंत्रण सटीकता की गारंटी मोटर शाफ्ट के पीछे के छोर पर एक रोटरी एनकोडर द्वारा की जाती है। सान्यो के ऑल-डिजिटल एसी सर्वो मोटर के मामले में, एक मानक 2000-वायर एनकोडर वाली मोटर के लिए, ड्राइवर के अंदर उपयोग की जाने वाली चौगुनी तकनीक के कारण पल्स समतुल्य 360 डिग्री /8000=0.045 डिग्री है। . 17-बिट एनकोडर वाली मोटर के लिए, चालक इसे प्राप्त होने वाली प्रत्येक 131072 पल्स मोटर के लिए एक चक्कर लगाता है, यानी, इसका पल्स समतुल्य 360 डिग्री /131072=0.0027466 डिग्री है, जो 1/655 है 1.8 डिग्री के स्टेप कोण के साथ स्टेपर मोटर के बराबर पल्स।
दूसरा, कम-आवृत्ति विशेषताएँ भिन्न हैं
स्टेपर मोटर्स कम गति पर कम आवृत्ति कंपन से ग्रस्त हैं। कंपन आवृत्ति लोड स्थिति और ड्राइव के प्रदर्शन से संबंधित है, और आमतौर पर यह माना जाता है कि कंपन आवृत्ति मोटर की नो-लोड टेक-ऑफ आवृत्ति का आधा है। यह कम आवृत्ति कंपन घटना, जो स्टेपर मोटर के कार्य सिद्धांत द्वारा निर्धारित होती है, मशीन के सामान्य संचालन के लिए बहुत हानिकारक है। जब स्टेपर मोटर कम गति पर काम करती है, तो कम आवृत्ति कंपन घटना को दूर करने के लिए आमतौर पर डंपिंग तकनीक का उपयोग किया जाना चाहिए, जैसे मोटर में एक डैम्पर जोड़ना, या ड्राइवर पर उपखंड तकनीक का उपयोग करना।
एसी सर्वो मोटर बहुत सुचारू रूप से चलती है और कम गति पर भी कंपन नहीं करती है। एसी सर्वो सिस्टम में मशीन की कठोरता की कमी को कवर करने के लिए एक अनुनाद दमन फ़ंक्शन होता है, और सिस्टम के अंदर एक आवृत्ति विश्लेषण फ़ंक्शन (एफएफटी) होता है, जो मशीन के अनुनाद बिंदु का पता लगा सकता है और सिस्टम समायोजन की सुविधा प्रदान कर सकता है।
तीसरा, क्षण आवृत्ति विशेषताएँ भिन्न होती हैं
स्टेपर मोटर का आउटपुट टॉर्क गति बढ़ने के साथ कम हो जाता है, और उच्च गति पर तेजी से गिर जाएगा, इसलिए इसकी अधिकतम कार्य गति आम तौर पर 300 ~ 600 RPM है। एसी सर्वो मोटर एक स्थिर टॉर्क आउटपुट है, यानी, इसकी रेटेड गति (आमतौर पर 2000RPM या 3000RPM) के भीतर, यह रेटेड टॉर्क आउटपुट कर सकता है, और यह रेटेड गति से ऊपर एक स्थिर पावर आउटपुट है।
चौथा, अधिभार क्षमता अलग है
स्टेपर मोटर्स में आमतौर पर ओवरलोड क्षमता नहीं होती है। एसी सर्वो मोटर में एक मजबूत अधिभार क्षमता होती है। उदाहरण के तौर पर सान्यो एसी सर्वो सिस्टम को लें, इसमें स्पीड ओवरलोड और टॉर्क ओवरलोड क्षमताएं हैं। इसका अधिकतम टॉर्क रेटेड टॉर्क से दो से तीन गुना अधिक है और इसका उपयोग स्टार्ट-अप के समय जड़त्व भार की जड़ता के क्षण को दूर करने के लिए किया जा सकता है। क्योंकि स्टेपर मोटर में यह अधिभार क्षमता नहीं होती है, चयन के दौरान इस जड़ता टॉर्क को दूर करने के लिए, अक्सर बड़े टॉर्क वाली मोटर का चयन करना आवश्यक होता है, और मशीन को सामान्य ऑपरेशन के दौरान इतने बड़े टॉर्क की आवश्यकता नहीं होती है, इसलिए टॉर्क बर्बादी की एक घटना है।
पांचवां, ऑपरेशन का प्रदर्शन अलग है
स्टेपर मोटर का नियंत्रण ओपन-लूप नियंत्रण है, शुरुआती आवृत्ति बहुत अधिक है या लोड बहुत बड़ा है, कदम खोना या घटना को रोकना आसान है, और रोकते समय गति बहुत अधिक है, और यह आसान है ओवरशूट करने के लिए, इसलिए इसकी नियंत्रण सटीकता सुनिश्चित करने के लिए, बढ़ती और घटती गति की समस्या से निपटा जाना चाहिए। एसी सर्वो ड्राइव सिस्टम बंद-लूप नियंत्रण है, ड्राइवर सीधे मोटर एनकोडर के फीडबैक सिग्नल का नमूना ले सकता है, और आंतरिक स्थिति रिंग और स्पीड लूप बनता है, और आमतौर पर स्टेपर मोटर के चरण या ओवरशूट का कोई नुकसान नहीं होगा , और नियंत्रण प्रदर्शन अधिक विश्वसनीय है।
छठा, गति प्रतिक्रिया प्रदर्शन अलग है
स्टेपर मोटर को एक ठहराव से कार्यशील गति (आमतौर पर प्रति मिनट कुछ सौ चक्कर) तक पहुंचने में 200 ~ 400 मिलीसेकंड लगते हैं। AC सर्वो सिस्टम का त्वरण प्रदर्शन अच्छा है, उदाहरण के तौर पर SANYO 400W AC सर्वो मोटर को लेते हुए, इसे एक ठहराव से 3000RPM की रेटेड गति तक पहुंचने में केवल कुछ मिलीसेकंड लगते हैं, जिसका उपयोग उन नियंत्रण अवसरों के लिए किया जा सकता है जिनके लिए तेज़ गति की आवश्यकता होती है शुरू करो और रुको.
संक्षेप में, एसी सर्वो प्रणाली कई प्रदर्शन पहलुओं में स्टेपर मोटर्स से बेहतर है। हालाँकि, कुछ अनावश्यक अवसरों में, स्टेपर मोटर्स को अक्सर एक्चुएटर मोटर्स के रूप में उपयोग किया जाता है। इसलिए, नियंत्रण प्रणाली की डिजाइन प्रक्रिया में, नियंत्रण आवश्यकताओं, लागत और अन्य कारकों पर व्यापक रूप से विचार करना और उचित नियंत्रण मोटर का चयन करना आवश्यक है।