자동 제어 시스템에서 널리 사용되는 액추에이터인 서보 모터는 뛰어난 제어 속도와 위치 정확도로 인해 일상 작업에서 중요한 역할을 합니다. 전압 신호를 토크와 속도로 정밀하게 변환하여 다양한 물체를 효과적으로 구동하고 제어합니다. 서보 모터의 회전자 속도는 입력 신호에 의해 완전히 제어되며 매우 빠르게 반응합니다. 또한, 이 모터는 작은 전자기계 시상수, 높은 선형성, 낮은 시동 전압 등의 우수한 특성을 갖고 있어 수신된 전기 신호를 모터 샤프트의 정확한 각변위 또는 각속도 출력으로 효율적으로 변환합니다. 서보 모터는 크게 DC와 AC의 두 가지 범주로 나뉩니다. 공통적인 특징은 신호전압이 0일 때 회전하지 않고, 토크가 증가함에 따라 속도가 완만하게 감소한다는 것입니다.
스테퍼 모터의 스텝 각도는 일반적으로 1.8도(2-상) 또는 0.72도(5{3}}상)이지만 AC 서보 모터의 정확도는 모터 인코더의 정확도에 따라 달라집니다. 서보 모터를 예로 들면 인코더는 16-비트입니다. 드라이버는 회전당 2^16=65,536 펄스를 받습니다. 모터 1회전에 해당하는 펄스는 360'/65입니다.536=0.0055. 이는 폐쇄 루프 위치 제어를 달성하여 스테퍼 모터의 스텝 손실 문제를 근본적으로 극복합니다.
토크-주파수 특성: 스테퍼 모터의 출력 토크는 속도가 증가함에 따라 감소하고, 속도가 높아질수록 급격하게 떨어집니다. 작동 속도는 일반적으로 분당 수십에서 수백 회전입니다. 대조적으로, AC 서보 모터는 정격 속도(일반적으로 2000 또는 3000 r/min)까지 일정한 토크 출력을 제공하고 정격 속도(E)에서 일정한 전력 출력을 제공합니다.
과부하 용량: Panasonic AC 서보 모터를 예로 들어 보겠습니다.
가속 성능: 스테퍼 모터가 언로드되면 정지 상태에서 분당 수백 회전까지 가속하는 데 200-400ms가 걸립니다. AC 서보 모터는 더 나은 가속 성능을 가지고 있습니다.