現在、電気モーターについて調べているのですが、
ステッピングモーターとサーボモーターの長所と短所について
教えて欲しいのですが。
また大きな違いについても教えてください。

A 回答 (3件)

ステッピングモーターとは名前のとおり機種によって固有の回転角ずつ回転するモーターです。

長所としては動作させようとする相手に位置検出用の機器を備えなくても、決められたステップ数だけ回転させることで位置決めが可能なこと、通電されていないときに現在の位置を保持する性質があるため、特にブレーキなどが必要ないことなどです。プリンタの紙送りやヘッドの駆動、フロッピーディスクなどのヘッドの駆動などにも使用されています。短所は連続回転運動ではない(ステップごとの回転停止の繰り返し)ので騒音が大きい、駆動電流が大きい、駆動トルク以上の外力が一瞬でも加わると位置制御がずれてしまう、あまり高速動作はできないなどです。

サーボモーターはモーター(DC・ACともにあり)と回転数や回転角などの検出装置や減速ギアなどで構成されています。速度制御や回転角の制御など制御する項目により多数のタイプがあります。速度制御では一般にモーターの回転軸に直結したタコジェネレータ(速度発電機)の出力と目標値を比較し、モーターの回転数が目標値になるよう駆動電流や周波数を制御します。一種のフィードバック制御です。位置制御には回転軸と同期して動くポテンションメーターやパルスジェネレーターからの出力が目標値または目標パルス数になるように制御します。長所としては回転数の自由度が高い、一般に動作が静かであるなどで、短所としては構造が複雑になる、用途によっては位置保持のための装置が必要になるなどです。
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手元にある機械関係の参考書にこう書かれています。

(長くなるので要点のみ摘まみます。)

ステッピングモータは与えられたパルスに応じて、ある角度だけ動くモータです。特長としては
1.検出器なしのオープンループで制御可
2.起動、停止、正逆転、変速が容易・応答性良
3.ステップ角の誤差が累積しない
4.低速高トルク、高い保持トルク
5.ブラシがなく、構造が簡単
短所は、脱調や共振、常に起動と停止を繰り返すので消費電力が大きいこと。

サーボモータは、ACサーボモータのことだと思いますので、モータの構造としては検出器をつけて、位置・速度を検出し、制御するモータです。目標値に対する精度も良く、速度範囲も広く、応答性も良いといいことしか書かれていませんが、短所は価格でしょう。もっと安ければ色々と使えるのですが・・・

このぐらいのことならば、モータに関する技術書に書かれているので図書館へ行けば、もっと詳しいことは分かります。
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ステッピングモーターは「ステッピングモーター」と言う種類のモーターで


すが、サーボモーターとは制御するために使われる物は何でもサーボモータ
ーです。別に誘導モーターを使おうとDCモーターであろうと、ステッピング
モーターを使っていたって何でもサーボ機構が付いていればサーボモーター
です。ステッピングモーターと言う種類に対してサーボモーターと言う使い
道といった所でしょうか?
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Qステッピングモーター

ステッピングモーターは音がうるさい事は判りました。
鉄道模型(Nゲージ)のターンテーブル(転車台)用に使用可能でしょうか?
角度は9度が希望です。

Aベストアンサー

参考URLに使えそうなものが出ています。
1.8度ステップですの5ステップで9度になります。

参考URL:http://www.akizuki.ne.jp/ashop/new3.htm#P-00232

Qステッパモーターとステッピングモーター

これら2種類のモーターは、どこがどう違うのですか?
用途はどのようなものに使用されるのですか?ステッパモータの最大手企業はどこですか?電子や機械に本当に弱く、大手企業のホープページなどを見て、勉強していますが、お手上げです。
よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

>ステッパモーターとステッピングモーター
>これら2種類のモーターは、どこがどう違うのですか?

同じものです。ステップモーター、パルスモーターとも呼ばれます。

>用途はどのようなものに使用されるのですか?

サーボモータを使うほどトルクの必要ない、精密な位置決め速度制御が必要な用途に使われます。

Qステッピングモーターについて

ステッピングモーターについて色々ですが
(1)ステッピングモーターを滑らかに制御するのはパルスは方形波より正弦波の方がいいのでしょうか?
(2)最初に励磁する相はローターの位置がわからなければ数ステップずれるのではないかと思いますがどうなのでしょうか?
(3)低速回転するとモーターがうなりますが何故うなるのでしょうか?
構造的なものだと思いましたがやはりどうにもならないものでしょうか?

Aベストアンサー

1. 理想的な電流波形は、回転子と固定子の歯の形状(ギャップ中の磁束分布)によるかと思います。
方形波と正弦波を比較すると、正弦波の方が滑らか(トルクリプルが小さい)ような気はします。
2. 最初に励磁したときにおきるずれ(移動)は波形半周期分程度以下かと思います。
3. 方形波駆動だと、どうしてもカクカクした動作になって、速度やトルクの脈動が大きくなって、しまうかと思います。中間位置制御が可能な励磁方法を使えば、もっと滑らかに回りそうに思います。

 

Qステッピングモータードライバは必須でしょうか。

ステッピングモータードライバは必須でしょうか。
ステッピングドライバを制御するのにドライバはなぜ必要
なのでしょうか。
添付画像のように回路をつくり、動かすのであれば、
ドライバは不要のように思います。
(マイコンでもシーケンサでも使ってスイッチを
ON/OFFすれば十分のようです)。
それでも、一般にはドライバが必須のように紹介されています。
(私も、この図のあるサイトを見るまでは、
ドライバが必要と思っていました)。
実際、図のような回路を作って、運転しましたが、
基本的な動作だけは、問題なく行いました。
そこで、
これでは、問題があるのか、ドライバが必須なのか、
疑問に思いました。
(ちなみに、私は、電気の専門家ではなく、
趣味で、おもちゃなどにモーターが
使えたら、と思って使っています。)

何か分かる人がいましたら、
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

質問者さんが上げられているように「スイッチで直接モーターに流れる電流をON/OFFする」のなら、モータードライバは不要です。

ですが、
> マイコンでもシーケンサでも使ってスイッチをON/OFFすれば十分のようです
これをやるためには「マイコンなどからの電気的な信号でON/OFFを切り替えられるスイッチ」が必要になります。
で、それを「モータードライバ」と呼ぶのです。

モータードライバの中身は「それなりな大電流を流す」ことができて「それなりに高速に動作する」電子スイッチです。

Qステッピングモーターの発熱について。

ステッピングモーターの発熱について。
ステッピングモーターを使って、
実験用のおもちゃなどを作ってみたいと
思っています。
とりあえずの4つのボタン使って
24Vのステッピング
モーター(ユニポーラ)を動かして
みました。
このとき、軸に何もつけなくても、
モーターの発熱がすごく、
驚いています。
たしかに、ボタンをポンポン押していけば、
発熱もほとんどなく、回転します。
しかし、ある程度、停止時の
パワーを持たせたいため、
どれかのスイッチが
常に押されているようにして、
動作させると、発熱がすごくなります。
ステッピングモーターに金具をつけ、
縦に使いたいと、
思っているので、どうしても、
どれかのスイッチが押された状態で(
コイルに電流が流れた状態で)、
使用する必要があります。
そうしないと、支持ができません。

このような使い方は、
まちがっているのでしょうか。
それとも、発熱を抑える方法が
あるのでしょうか。
何か分かる人がいましたら、
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

回転させるより、大きな負荷を掛けてその位置を保つことの方が多くのエネルギーを使います。
当然発熱するので、長い時間その状態で負荷を掛け続けるとモーターが焼けます。
ブレーキモーターにするか、別に停止状態を保つためのシステムを作るべきです。


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