Motores paso a paso versus servomotores: cómo elegir el tipo correcto para su aplicación

Los motores paso a paso y los servomotores se utilizan comúnmente en aplicaciones de automatización y robótica. Pero, ¿cuáles son las diferencias clave entre estos dos tipos de motores y cómo se determina cuál es mejor para su proyecto específico? Esta guía comparará la construcción, la funcionalidad, los pros y los contras, los costos y los casos de uso ideales de los motores paso a paso y servomotores.

Conceptos básicos del motor paso a paso

Los motores paso a paso funcionan convirtiendo pulsos eléctricos en movimientos o pasos mecánicos discretos. Características clave:

• Construido con un rotor de imán permanente y un estator bobinado.
• Impulsado por corriente continua, que energiza las bobinas del estator para hacer girar magnéticamente el rotor en pasos.
• Control de bucle abierto, por lo que no se requiere retroalimentación.
• Excelente par y precisión a baja velocidad, debido al alto número de polos.
• Mantiene la posición en reposo.
• Los inconvenientes incluyen la reducción del par a altas velocidades y la incapacidad de reaccionar a los cambios de carga.

En general, los motores paso a paso destacan en aplicaciones que requieren alta precisión y mantenimiento del par a bajas velocidades. Son fáciles de controlar y proporcionan una solución rentable.

Conceptos básicos del servomotor

Los servomotores utilizan retroalimentación de posición para control de par y velocidad de circuito cerrado. Características clave:

• Construido con un estator trifásico y un rotor de imán permanente.
• Impulsado por corriente alterna, que hace girar el campo magnético para hacer girar el rotor.
• El control de circuito cerrado requiere retroalimentación de posición.
• Mantiene un par constante en todo el rango de velocidades.
• Velocidad, posición y par de torsión controlables con precisión.
• Los inconvenientes incluyen mayores costos y complejidad.

Los servos son ideales para aplicaciones que necesitan altas velocidades, movimientos dinámicos y ajuste de par. Su control de precisión permite perfiles de movimiento complejos.

Elegir entre paso a paso y servo

• Considere los requisitos de torque a las velocidades objetivo.
• El paso a paso es el mejor para necesidades de baja velocidad y alta precisión. Servo mejor para altas velocidades manteniendo el par.
• Servo recomendado para cargas cambiantes, paso a paso mejor para cargas constantes.
• El paso a paso proporciona par de retención a velocidad cero, el servo requiere frenado.
• El servo permite el control de la fuerza, el paso a paso no.
• Servo más caro, paso a paso más simple y más rentable.

Al comprender estas diferencias clave, puede determinar si un motor paso a paso o un servomotor es el más adecuado para las necesidades de su aplicación de automatización.