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Le grand débat – Moteur pas-à-pas/servomoteur

27 Mai 2021
Experts Kollmorgen

Quelle est la meilleure technologie de moteur à utiliser dans une application de contrôle de mouvement ? Il existe diverses technologies permettant de créer un mouvement : hydraulique, pneumatique ou électromécanique. Dans le secteur du contrôle de mouvement de précision, la plupart des concepteurs de machine doivent choisir entre les technologies de moteur pas-à-pas ou de servomoteur afin de répondre à leurs exigences en matière de performance. Les moteurs pas-à-pas et les servomoteurs ont tous les deux leur place dans le monde du contrôle de mouvement, mais savoir quand utiliser chacun d'entre eux crée un grand débat.

Faisons le point sur le débat actuel qui oppose les moteurs pas-à-pas et les servomoteurs...

Ingénieur A : « J'aime utiliser les moteurs pas-à-pas. Ils sont simples à utiliser, faciles à régler et fiables. Je n'ai pas besoin de divers schémas de contrôle élaborées pour faire passer mon système du point A au point B. »

Ingénieur B : « Je préfère les servomoteurs. Leur capacité à couvrir une large plage de vitesses et de couples convient parfaitement à la conception des machines multi-axes. »

Les ingénieurs au cœur de ce débat viennent de deux industries différentes qui utilisent de nombreux systèmes mécaniques différents. L'ingénieur A apprécie la simplicité du moteur pas-à-pas : de son installation et de son fonctionnement à sa simplicité de montage et de mise en marche. Sur la base du commentaire concernant le positionnement point à point, l'ingénieur A a probablement choisi la meilleure solution pour sa machine particulière. Les moteurs pas-à-pas sont un excellent choix pour les applications point à point où les perturbations de charge sont minimes. L'ingénieur B préfère les vastes capacités des servomoteurs. Ceci constitue un choix judicieux pour les applications qui nécessitent un contrôle précis et qui disposent de multiples axes de mouvement coordonné. La bande passante élevée et le contrôle de précision des servomoteurs à boucle fermée permettent un mouvement étroitement coordonné pour les machines à plusieurs axes.

Ingénieur B : « J'ai eu une mauvaises expérience avec les moteurs pas-à-pas lorsque nous avons essayé de les utiliser sur un axe avec des perturbations de charge variables. »

Ingénieur A : « J'ai essayé d'utiliser un servomoteur, mais lorsqu'il a atteint la position, il s'est légèrement déplacé d'avant en arrière au moment de s'arrêter, ce qui a entraîné des problèmes au niveau de la finition du produit. »

Lorsque l'ingénieur B a utilisé un moteur pas-à-pas sur un axe qui présentait des perturbations de charge non prévues, le moteur a perdu le compte à cause des variations, ce qui a finalement entraîné des erreurs de position. Quoique ce problème puisse être corrigé en ajoutant un asservissement au moteur pas-à-pas, cette solution met en évidence une application où ce type de moteur en boucle ouverte peut ne pas être le meilleur choix. Dans le cas de l’ingénieur A, un servomoteur mal réglé peut « rechercher » une position. Les moments de déplacement et d’installation peuvent varier d'une application à l'autre en fonction de la taille du moteur, de l'écart d'inertie et du réglage de la boucle d'asservissement. Dans le cas d'un simple mouvement de point à point avec des perturbations de charge minimes, un moteur pas-à-pas est probablement un meilleur choix pour s'arrêter au point désigné et pour maintenir la position sans bouger.

Pour l'ingénieur A, le positionnement simple de point à point a été mieux effectué à l'aide du moteur pas-à-pas alors que pour l'ingénieur B, la coordination multi-axes a été mieux effectuée avec les servomoteurs. Ce « débat » explore uniquement quelques caractéristiques qui peuvent influencer le choix entre un servomoteur et un moteur pas-à-pas. Pour vous aider à déterminer quelle technologie de moteur convient le mieux à chaque situation, Kollmorgen revient sur diverses spécifications d'application dans le livre blanc « Moteur pas-à-pas/servomoteur - Lequel choisir ? »

À propos de l'auteur

Experts Kollmorgen

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Ce blog est le fruit d'une collaboration entre une équipe d'experts en mouvement et en automatisation de Kollmorgen, comprenant des ingénieurs, du personnel du service clientèle et des experts de la conception. Quelle que soit l'avancée de votre projet, nous sommes là pour vous aider.

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