बंद-लूप प्रौद्योगिकी के साथ स्टेपर मोटर्स धीरे-धीरे सर्वो अनुप्रयोगों में घुसपैठ कर रहे हैं
अधिक से अधिक उच्च मानक औद्योगिक स्वचालन अनुप्रयोगों में, प्रौद्योगिकी में प्रगति स्टेपर मोटर्स और सर्वो मोटर्स के बीच प्रदर्शन-लागत अनुपात बदल रही है।
बंद-लूप प्रौद्योगिकी के साथ, निचले-लागत वाले स्टेपर मोटर्स उन अनुप्रयोगों में तेजी से प्रवेश कर रहे हैं जो मूल रूप से उच्च लागत वाले सर्वो मोटरों का प्रभुत्व रखते थे।
स्टेपर मोटर और सर्वो मोटर
पारंपरिक ज्ञान के अनुसार, सर्वो नियंत्रण प्रणाली उन अनुप्रयोगों में बेहतर प्रदर्शन करती है जिनके लिए 800 आरपीएम से अधिक गति की आवश्यकता होती है और उच्च गतिशील प्रतिक्रिया की आवश्यकता होती है। स्टेपर मोटर्स कम गति, कम से मध्यम त्वरण, और / या उच्च होल्डिंग टोक़ की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए अधिक उपयुक्त हैं।
तो स्टेपर मोटर्स और सर्वो मोटर्स की इस पारंपरिक अवधारणा का आधार क्या है?
संरचना
स्टेपर मोटर एक चरणबद्ध तरीके से घूमती है, और चुंबकीय तार का उपयोग एक चुंबक को धीरे-धीरे एक स्थिति से अगले स्थान तक खींचने के लिए किया जाता है। किसी भी दिशा में मोटर 100 पदों को स्थानांतरित करने के लिए, सर्किट को मोटर के 100 चरणों की आवश्यकता होती है। स्टेपर मोटर्स वृद्धिशील गति प्राप्त करने के लिए दालों का उपयोग करते हैं, किसी भी प्रतिक्रिया सेंसर के उपयोग के बिना सटीक स्थिति को सक्षम करते हैं।
सर्वो मोटर की गति विधि अलग है। यह एक स्थिति सेंसर - एन्कोडर - चुंबकीय रोटर को लगातार मोटर की सटीक स्थिति का पता लगाने के लिए जोड़ता है। सर्वो मोटर की वास्तविक स्थिति और कमांड स्थिति के बीच अंतर पर नज़र रखता है और तदनुसार वर्तमान समायोजित करता है। यह बंद लूप सिस्टम मोटर को गति की सही स्थिति में रखता है।
सरलता और लागत
स्टेपर मोटर्स सर्वो मोटर्स की तुलना में केवल कम महंगे नहीं हैं, बल्कि कमीशन और रखरखाव के लिए भी आसान हैं। स्टेपर मोटर आराम पर स्थिर है और स्थिति को बनाए रख सकती है (गतिशील भार के साथ भी)। हालांकि, अगर कुछ अनुप्रयोगों में उच्च प्रदर्शन आवश्यकताओं की आवश्यकता होती है, तो अधिक महंगा और अधिक जटिल सर्वो मोटर्स का उपयोग किया जाना चाहिए।
पोजिशनिंग
उन अनुप्रयोगों में स्टेपर मोटर्स और सर्वो मोटर्स के बीच महत्वपूर्ण अंतर हैं जहां आपको मशीन की सटीक स्थिति को हर समय जानने की आवश्यकता है। स्टेपर मोटर्स द्वारा नियंत्रित ओपन-लूप गति अनुप्रयोगों में, नियंत्रण प्रणाली मानती है कि मोटर हमेशा गति की सही स्थिति में होती है। हालांकि, किसी समस्या के बाद, जैसे कि घटक जाम के कारण मोटर स्टॉल, नियंत्रक मशीन की वास्तविक स्थिति को नहीं जानता, जिसके परिणामस्वरूप खोयी स्थिति होती है। सर्वो मोटर की बंद लूप प्रणाली का लाभ होता है: यदि यह किसी ऑब्जेक्ट द्वारा पकड़ा जाता है, तो यह तुरंत पता चला है। मशीन ऑपरेटिंग बंद कर देगी और कभी भी अपनी स्थिति खो नहीं जाएगी।
गति और टोक़
स्टेपर मोटर्स और सर्वो मोटर्स के बीच प्रदर्शन में अंतर उनके विभिन्न मोटर डिज़ाइनों से उत्पन्न होता है। स्टेपर मोटर की ध्रुवों की संख्या सर्वो मोटर की तुलना में काफी अधिक है। इसलिए, स्टेपिंग मोटर एक पूर्ण मोड़ घुमाती है, और घुमावदार वर्तमान एक्सचेंजों की आवश्यक संख्या बहुत अधिक है, जिसके परिणामस्वरूप बढ़ी हुई गति के मामले में टोक़ में तेजी से गिरावट आती है। इसके अलावा, अधिकतम टोक़ पहुंचने पर स्टेपर मोटर गति सिंक्रनाइज़ेशन खो सकती है। इन कारणों से, सर्वो मोटर अधिकांश उच्च गति अनुप्रयोगों में पसंदीदा समाधान हैं। इसके विपरीत, एक स्टेपर मोटर के ध्रुवों की संख्या कम गति पर फायदेमंद है क्योंकि स्टेपर मोटर मोटर के समान आकार की सर्वो मोटर पर टोक़ का लाभ होता है।
गर्मी और ऊर्जा की खपत
ओपन-लूप स्टेपर मोटर्स एक निश्चित वर्तमान का उपयोग करते हैं और बहुत गर्मी को खत्म करते हैं। बंद लूप नियंत्रण केवल गति लूप द्वारा आवश्यक वर्तमान प्रदान करता है, इस प्रकार मोटर हीटिंग समस्याओं से परहेज करता है।
स्टेपर मोटर और सर्वो मोटर की तुलना
सर्वो नियंत्रण प्रणाली गतिशील लोड परिवर्तन, जैसे रोबोटिक हथियार शामिल उच्च गति अनुप्रयोगों के लिए सबसे उपयुक्त है। स्टेपर कंट्रोल सिस्टम उन अनुप्रयोगों के लिए बेहतर अनुकूल हैं जिनके लिए कम से मध्यम त्वरण और उच्च होल्डिंग टोक़ की आवश्यकता होती है, जैसे 3 डी प्रिंटर, कन्वेयर बेल्ट और काउंटरहाफ्ट। चूंकि स्टेपर मोटर्स कम महंगे होते हैं, इसलिए उपयोग के बाद स्वचालन प्रणाली की लागत कम हो सकती है। यदि गति नियंत्रण प्रणाली को सर्वो मोटर की विशेषताओं का लाभ उठाने की आवश्यकता है, तो यह साबित करना चाहिए कि ये उच्च लागत मोटर उपयुक्त हैं।
बंद-लूप प्रौद्योगिकी की प्रगति से प्रेरित, स्टेपर मोटर्स उच्च प्रदर्शन, उच्च गति वाले अनुप्रयोगों में प्रवेश कर सकते हैं जो पहले पूरी तरह से सर्व मोटर थे।
