스테퍼, DC 및 서보 모터의 명확한 차이점은 Raspberry Pi와 함께 사용하는 것입니까?


대답 1:

"서보 모터"란 DC 서보 또는 AC 서보를 의미합니까? 내가 거기있을 때 일반적으로이 용어는 DC를 의미했지만 AC 서보를 의미한다고 가정하겠습니다.

먼저 스테퍼. 그들은 일반적으로 컨트롤러가 리드에서 극성을 반대로 전환하여 1 단계 이동하기를 원하므로 컨트롤러는 단순히 목표 위치에 도달하는 데 필요한 단계 수를 계산하고 방향에 따라 올바른 순서로 모터 또는 앰프에 많은 펄스를 제출해야합니다. 당신이 원하는 회전. 4 개의 권선과 5 개의 리드, 공통 및 A, B, C, D 권선이 있습니다. 계속해서 A와 B는 전력을 얻습니다. 그런 다음 C 및 D 전력, 다른 하나는 없음. 그런 다음 D와 A의 힘, 다른 하나는 없습니다. {시작부터 계속}. 반대로, A와 D는 힘을 얻습니다. 그런 다음 D 및 C, C 및 B, B 및 A 등을 컨트롤러가 중지 한 위치를 추적하고 첫 번째 단계를 필요한 방향에 대한 논리적 단계로 계산해야합니다. 이전 이동에서 마지막 단계의 힘은 일종의 브레이크로서 다음 이동까지 유지되어야합니다. 컨트롤러는 부하 운동량에 따라 가속 및 감속으로 램프 펄스 주파수를 수행해야합니다. 또한 시스템 재설정을 제공해야합니다. 일반적으로 시스템을 사전 설정 영점 위치로 다시 실행하고 펄스 카운터를 영점 조정합니다. 또한 모든 툴링이 안전하게 철수 된 등 리셋 할 수있는 디지털 입력을 제공해야합니다. 필요한 경우 리셋 할 수있는 권한을 요청하는 디지털 출력 및 일부 운영자 피드백도 제공해야합니다.

DC 서보에는 일반적으로 컨트롤러가 위치 정보를 모니터링하는 정밀 구적 샤프트 인코더가 있습니다. 인코더는 스테퍼의 제어 시퀀스와 유사한 순서로 4 개의 와이어에서 펄스를 다시 보냅니다 (위 참조). 컨트롤러는 각 방향으로 펄스를 카운트하여 위치를 결정하고 현재 위치를 결정하기 위해 연속 + 카운트 카운트를 유지합니다. 모터는 일반적으로 낮은 필드 전류가 증폭기 쌍을 통해, 순방향 또는 역방향으로 제어되고 전기자 전류를 공급하기 위해 컨트롤러에 의해 작동되는 접촉기와 함께 종종 브레이크를 작동시키는 션트 모터입니다. 실제로 정교한 시스템은 모터 전기자 전류를 제어하기 위해 아날로그 증폭기 (제어식 발전기)를 사용할 수도 있습니다. 컨트롤러는 인코더를 읽고, 현재 위치 데이터를 저장하고, 필요한 동작을 계산하고, 전기자 및 브레이크 릴레이를 구동하고, 필요에 따라 모터의 순방향 및 역방향 필드 증폭기 및 가능하면 전기자 증폭기에 아날로그 신호를 제공해야합니다. 가속 / 감속 허용, 인코더의 리셋 로직 등

AC 서보는 DC와 매우 유사하지만 모터 제어 요구 사항이 더 간단합니다. 일반적으로 모터 드라이브에 어떤 방향, 속도, 가속 속도 및 DC 브레이크 / 홀딩이 필요한지를 알려주는 디지털 데이터 링크가 있습니다. 데이터 형식 및 명령은 모터 드라이브 설명서에서 제공됩니다.


대답 2:

DC 모터는 위치 나 정확한 제어에 대한 지식이 없으며, 연결하면 회전합니다.

스테퍼 모터는 위치에 대한 지식이 없지만 권선에 전원을 공급할 때마다 작은 스텝을 움직여 정확하게 제어 할 수 있습니다.

서보 모터 (취미 서보와 혼동하지 않아야 함)는 위치를 알고 있으며 (인코더를 통해) 결과적으로 정확하게 제어 할 수 있습니다.

각각에 대해 좀 더 자세히 설명하겠습니다….

일반 DC 모터는 전원에 연결 되 자마자 자동으로 회전합니다. 가능한 속도와 토크는 모터 자체뿐만 아니라 공급 된 전원의 전압과 전류에 따라 달라지며 모터의 위치를 ​​나타내는 것은 없습니다. 일반적으로 전원을 공급하여 (그리고 전원을 펄싱하지 않는 한 고정 된 속도로 회전) 전원을 연결하거나 연결이 끊어졌을 때 연결되는 즉시 "켜짐"상태입니다.

스테퍼 모터는 모터 위치를 제어하는 ​​정확한 수단을 제공하지만 모터 자체에는 해당 위치를 측정 할 방법이 없습니다. 따라서 와인딩에 전원을 공급하고 해제 할 때 (일반적으로 각 와인딩에 대해 별도의 전원을 허용하는 여러 개의 와이어가 있음) 몇도 씩 조금씩 회전합니다. 눈을 감고 다른 사람에게 한 걸음 걸어가라고 말하는 것처럼 생각하십시오. 평균적으로 당신은 걸음이 얼마나 멀리 있는지 알지만 실제로 걸었다는 것을 알지 못해서 걸음을 시도하고 벽에 걸려 넘어 졌을 수도 있습니다. 위치에 대한 피드백이 없습니다). 발생한 상황에 대한 피드백을 얻지 못하므로이를 "개방형 루프"컨트롤이라고 부를 수 있습니다. 그래서 그것은 스테퍼 모터와 같습니다. 권선에 전원을 잠시 공급하면 회전하기가 쉽지만 실제로 실제로 발생했는지는 확실하지 않습니다 (부하가 너무 크거나 타이밍이 너무 빠르거나 충분한 전력 공급).

서보 모터는 제어하기 쉬운 위치에 대한 정확한 정보를 가지고 있다는 점을 제외하면 DC 모터와 매우 유사합니다. 실제로 DC 모터를 서보 모터로 바꾸려면 샤프트에 엔코더를 설치하기 만하면 속도와 방향을 쉽게 제어 할 수있는 샤프트 위치에 대한 정확한 정보를 얻을 수 있습니다 (PWM을 통해). 엔코더는 매우 정밀 할 수 있으므로 (약 1 분의 1), 원하는 위치에 모터를 위치시키고 이동시키는 제어 신호를 보낼 수 있습니다. 컨트롤의 영향에 대한 피드백을 항상 받고 있기 때문에 이것은 "폐쇄 루프"컨트롤입니다.

따라서 이러한 모터 중 하나를 Raspberry Pi로 제어 할 수 있습니다. 일반적으로이 세 가지 옵션 중 하나는 Raspberry Pi가 직접 출력하는 것보다 더 많은 전력 / 전류를 사용하므로 대신 Pi를 사용하여 제어 신호를 생성 한 다음 모터에 전송 된 전력을 증폭 할 수 있습니다 (일반적으로 모터 컨트롤러 사용) 가장 간단하기 때문에). 그러나 경우에 따라 필요한 스위칭 (Google "H 브리지")을 수행하기 위해 Pi 제어 릴레이 또는 트랜지스터 / 모서리를 사용하여 모터를 제어하고 인코더 값이있을 경우이를 모니터링 할 수도 있습니다.


대답 3:

DC 모터는 위치 나 정확한 제어에 대한 지식이 없으며, 연결하면 회전합니다.

스테퍼 모터는 위치에 대한 지식이 없지만 권선에 전원을 공급할 때마다 작은 스텝을 움직여 정확하게 제어 할 수 있습니다.

서보 모터 (취미 서보와 혼동하지 않아야 함)는 위치를 알고 있으며 (인코더를 통해) 결과적으로 정확하게 제어 할 수 있습니다.

각각에 대해 좀 더 자세히 설명하겠습니다….

일반 DC 모터는 전원에 연결 되 자마자 자동으로 회전합니다. 가능한 속도와 토크는 모터 자체뿐만 아니라 공급 된 전원의 전압과 전류에 따라 달라지며 모터의 위치를 ​​나타내는 것은 없습니다. 일반적으로 전원을 공급하여 (그리고 전원을 펄싱하지 않는 한 고정 된 속도로 회전) 전원을 연결하거나 연결이 끊어졌을 때 연결되는 즉시 "켜짐"상태입니다.

스테퍼 모터는 모터 위치를 제어하는 ​​정확한 수단을 제공하지만 모터 자체에는 해당 위치를 측정 할 방법이 없습니다. 따라서 와인딩에 전원을 공급하고 해제 할 때 (일반적으로 각 와인딩에 대해 별도의 전원을 허용하는 여러 개의 와이어가 있음) 몇도 씩 조금씩 회전합니다. 눈을 감고 다른 사람에게 한 걸음 걸어가라고 말하는 것처럼 생각하십시오. 평균적으로 당신은 걸음이 얼마나 멀리 있는지 알지만 실제로 걸었다는 것을 알지 못해서 걸음을 시도하고 벽에 걸려 넘어 졌을 수도 있습니다. 위치에 대한 피드백이 없습니다). 발생한 상황에 대한 피드백을 얻지 못하므로이를 "개방형 루프"컨트롤이라고 부를 수 있습니다. 그래서 그것은 스테퍼 모터와 같습니다. 권선에 전원을 잠시 공급하면 회전하기가 쉽지만 실제로 실제로 발생했는지는 확실하지 않습니다 (부하가 너무 크거나 타이밍이 너무 빠르거나 충분한 전력 공급).

서보 모터는 제어하기 쉬운 위치에 대한 정확한 정보를 가지고 있다는 점을 제외하면 DC 모터와 매우 유사합니다. 실제로 DC 모터를 서보 모터로 바꾸려면 샤프트에 엔코더를 설치하기 만하면 속도와 방향을 쉽게 제어 할 수있는 샤프트 위치에 대한 정확한 정보를 얻을 수 있습니다 (PWM을 통해). 엔코더는 매우 정밀 할 수 있으므로 (약 1 분의 1), 원하는 위치에 모터를 위치시키고 이동시키는 제어 신호를 보낼 수 있습니다. 컨트롤의 영향에 대한 피드백을 항상 받고 있기 때문에 이것은 "폐쇄 루프"컨트롤입니다.

따라서 이러한 모터 중 하나를 Raspberry Pi로 제어 할 수 있습니다. 일반적으로이 세 가지 옵션 중 하나는 Raspberry Pi가 직접 출력하는 것보다 더 많은 전력 / 전류를 사용하므로 대신 Pi를 사용하여 제어 신호를 생성 한 다음 모터에 전송 된 전력을 증폭 할 수 있습니다 (일반적으로 모터 컨트롤러 사용) 가장 간단하기 때문에). 그러나 경우에 따라 필요한 스위칭 (Google "H 브리지")을 수행하기 위해 Pi 제어 릴레이 또는 트랜지스터 / 모서리를 사용하여 모터를 제어하고 인코더 값이있을 경우이를 모니터링 할 수도 있습니다.