산업용 서보 모터 설명: 유형, 선택 및 최대한 활용하는 방법

산업용 서보 모터가 실제로 작동하는 방식

산업용 서보 모터는 폐쇄 루프 모션 제어 액추에이터입니다. 즉, 회전만 하고 최선을 다하는 것이 아닙니다. 피드백 장치(가장 일반적으로 엔코더 또는 리졸버)를 통해 자체 위치, 속도 및 토크를 지속적으로 모니터링하고 명령된 대상과 실제 출력을 비교하며 편차를 실시간으로 수정합니다. 이 자체 수정 루프는 고정 속도에서 개방 루프를 실행하는 표준 유도 모터와 서보 시스템을 분리하는 것입니다.

코어 루프는 다음과 같이 작동합니다. 모션 컨트롤러가 위치 또는 속도 명령을 서보 드라이브에 보냅니다. 드라이브는 해당 명령을 모터에 전달되는 전력으로 변환합니다. 모터가 움직이고 모터 샤프트에 부착된 인코더가 후방 위치 데이터(일반적으로 현대 산업용 인코더에서 회전당 수백만 펄스)를 보냅니다. 드라이브는 수신된 인코더 데이터를 명령된 위치와 비교하고, 오류 신호를 계산하고, 전원 출력을 조정하여 해당 오류를 제거합니다. 이것은 초당 수천 번 발생합니다. 그 결과 일반적인 산업 응용 분야에서 위치 정확도는 ±0.01도 이내이고 응답 시간은 1~3밀리초 범위입니다.

이 아키텍처의 실질적인 결과는 산업용 서보 모터 드라이브 시스템이 부하 조건이 변화하는 경우에도 명령된 위치를 유지한다는 것입니다. 가공 스핀들이 절삭 도중 저항에 직면하면 시스템은 단계를 잃거나 예측할 수 없게 속도가 느려지는 대신 자동으로 보상합니다. 이는 과부하 상태의 스테퍼 모터와 같은 개방 루프 대안에서 발생하는 것과 정확히 같습니다.

산업용 서보 모터 유형: AC, DC 및 브러시리스

산업용 서보 모터는 세 가지 주요 기술 범주로 분류됩니다. 차이점을 이해하면 세부 사양을 살펴보기 전에 애플리케이션 요구 사항에 적합한 모터 유형을 찾는 데 도움이 됩니다.

AC 서보 모터

AC 서보 모터 s는 현대 산업 자동화의 지배적인 유형입니다. 교류를 사용하며 거의 보편적으로 브러시가 없습니다. 즉, 브러시 유지 관리가 필요 없고 서비스 수명이 길어지며 전기 소음이 낮습니다. AC 서보 모터는 동기식 및 비동기식 설계로 모두 제공됩니다. 회전자에 영구 자석을 사용하는 동기식 AC 서보 모터는 CNC 기계, 포장 라인 및 로봇 축의 정밀 모션 제어를 위한 표준입니다. 로터는 고정자의 회전 자기장에 맞춰 고정되어 매우 낮은 진동, 높은 토크 밀도 및 탁월한 위치 정확도를 제공합니다. 비동기식 AC 서보 모터(유도형)는 정확도는 떨어지지만 더 견고하고 열악한 환경에 견딜 수 있으며 절대 위치 지정이 필요하지 않은 컨베이어, 펌프 및 가변 속도 드라이브와 같은 응용 분야에 적합합니다.

DC 서보 모터

DC 서보 모터, 특히 브러시형 DC 설계는 AC 기술이 성숙되기 전에는 업계 표준이었습니다. 매우 빠른 응답, 뛰어난 저속 토크 및 간단한 제어 기능을 제공하지만 카본 브러시는 주기적인 교체가 필요하고 최대 속도가 제한되며 근처의 민감한 전자 장치를 방해할 수 있는 전기 소음을 생성합니다. 브러시형 DC 서보 모터는 개조 상황, 특정 실험실 장비 및 유지 관리가 필요 없는 작동보다 비용 효율성이 더 중요한 응용 분야에서 계속 사용됩니다. 현대 산업 시설에서는 강력한 레거시 이유가 없는 한 새 브러시 DC 서보 모터를 거의 지정하지 않습니다.

브러시리스 DC(BLDC) 서보 모터

브러시리스 DC 서보 모터는 DC 모터의 속도 및 토크 특성과 AC 브러시리스 설계의 유지 관리가 필요 없는 작동을 결합합니다. 전자 정류 기능이 있는 영구 자석 회전자를 사용합니다. 홀 효과 센서 또는 인코더가 기계식 브러시 정류자 시스템을 대체합니다. BLDC 서보 모터는 고효율, 높은 토크 대 중량 비율, 긴 서비스 수명을 제공하므로 공간과 중량이 제한된 로봇 공학, 항공우주 응용 분야, 수술 장비 및 소형 자동화 시스템에서 선호되는 선택입니다. 산업 공장 자동화의 경우 BLDC와 동기식 AC 서보 모터는 성능 면에서 거의 동일합니다. 즉, 애플리케이션 수준에서 두 모터 간의 차이가 상당히 좁아졌습니다.

산업용 서보 모터 유형의 빠른 비교

산업용 서보 모터를 선택할 때 평가해야 할 주요 사양

서보 모터 데이터시트에는 많은 숫자가 포함되어 있어 잘못된 숫자에 집중하기 쉽습니다. 이는 모터가 귀하의 응용 분야에서 안정적으로 작동하는지 여부를 실제로 결정하는 사양입니다.

연속 및 피크 토크

연속 토크는 모터가 과열 없이 무기한 유지할 수 있는 토크로, 장기적인 열 성능을 좌우하는 수치입니다. 피크 토크는 일반적으로 연속 토크의 2~3배이며 짧은 가속 버스트 동안 모터가 전달할 수 있는 토크를 나타냅니다. 순환 모션이 포함된 애플리케이션의 경우 전체 모션 프로필에 대한 RMS(제곱 평균 제곱근) 토크 요구를 계산하고 이것이 연속 토크 정격 미만으로 유지되는지 확인해야 합니다. 산업용 서보 모터를 최대 토크 또는 그 근처에서 지속적으로 작동하면 모터가 과열되어 권선 절연 수명이 단축됩니다. 실제 규칙에 따라 계산된 RMS 요구량보다 최소 20~30% 토크 여유가 있는 크기입니다.

속도 범위

산업용 서보 모터는 두 가지 속도 영역, 즉 전체 토크를 사용할 수 있는 기본 속도 이하의 일정한 토크 영역과 속도가 증가함에 따라 사용 가능한 토크가 감소하는 기본 속도 위의 약계자 영역으로 특징지어집니다. 애플리케이션에 고속과 동시에 높은 토크가 필요한 경우, 최고 속도 정격뿐만 아니라 모터의 연속 출력 곡선이 필요한 작동 지점을 포괄하는지 확인하십시오. 산업용 서보 모터의 최대 속도는 일반적으로 2,000RPM ~ 6,000RPM이며, 일부 소형 고속 설계는 8,000RPM 이상에 이릅니다.

관성과 관성 매칭

관성 매칭은 서보 모터 선택에서 가장 중요하면서도 가장 자주 간과되는 요소 중 하나입니다. 관성비(반영 부하 관성을 모터 회전자 관성으로 나눈 값)는 서보 루프가 부하를 얼마나 잘 제어할 수 있는지를 결정합니다. 고성능 애플리케이션을 위한 이상적인 관성비는 1:1에서 3:1 사이입니다. 덜 까다로운 응용 분야에서는 최대 10:1이 허용됩니다. 10:1을 초과하면 부하가 시스템 역학을 지배하므로 서보 루프를 조정하기 어렵게 만들고 드라이브 성능에 관계없이 느리거나 진동하거나 불안정한 동작을 생성합니다. 관성비가 너무 높으면 유성 기어박스가 해결책이 되는 경우가 많습니다. 5:1 기어박스는 반사 부하 관성을 25배(기어비의 제곱)로 줄여 일치하지 않는 축을 올바르게 동작하는 축으로 변환할 수 있습니다.

IP 등급 및 환경 보호

산업용 서보 모터는 IP54(스플래시 방지)부터 IP67 또는 IP69K(먼지 및 고압 워터제트에 대해 완전 밀봉)까지의 보호 등급으로 제공됩니다. 식품 가공, 의약품 제조, 세척 환경 또는 실외 설치의 경우 IP 등급은 협상할 수 없는 사양이며 부차적인 고려 사항이 아닙니다. 대부분의 표준 산업용 서보 모터에는 기본 등급으로 IP65가 적용됩니다. 일부 모터는 본체가 완전히 밀봉된 경우에도 낮은 등급의 샤프트 씰을 사용하므로 샤프트 씰을 구체적으로 확인하십시오.

피드백 장치 해상도

인코더 분해능은 서보 루프가 위치를 얼마나 정밀하게 측정하고 수정할 수 있는지를 결정합니다. 최신 산업용 서보 모터는 일반적으로 17비트(회전당 131,072카운트)에서 24비트(회전당 1,670만 카운트) 사이의 분해능을 가진 인코더를 사용합니다. 분해능이 높은 엔코더는 저속 부드러움을 향상시키고, 속도 리플을 줄이며, 위치 루프를 더욱 긴밀하게 만듭니다. 하지만 이는 드라이브가 피드백 속도를 처리할 수 있고 기계 시스템이 이점을 얻을 만큼 정밀한 경우에만 가능합니다. 대부분의 표준 CNC 및 자동화 애플리케이션에는 20비트~23비트 절대값 인코더가 적합합니다. 초정밀 애플리케이션(반도체 장비, 계측 시스템, 광학 포지셔닝)의 경우 더 높은 해상도와 고정밀 엔코더가 적합합니다.

산업용 서보 모터 드라이브: 시스템이 모터입니다

서보 모터는 구동 장치와 분리하여 평가할 수 없습니다. 모터와 드라이브가 함께 서보 시스템을 형성하며, 호환성을 확인하지 않고 별도로 지정하면 시운전 후 수정하는 데 비용이 많이 드는 통합 문제가 발생합니다. Yaskawa, Fanuc, Siemens, Mitsubishi, Allen-Bradley(Rockwell), Panasonic 등 모든 주요 산업용 서보 모터 제조업체는 알려진 호환성과 최적화된 자동 튜닝 알고리즘을 갖춘 일치하는 모터 드라이브 제품군을 생산합니다. 한 제조업체의 드라이브를 다른 제조업체의 모터와 함께 사용하는 것은 기술적으로 가능하지만 피드백 프로토콜 호환성, 전류 루프 대역폭 및 관성 매칭 데이터에 세심한 주의가 필요합니다.

모터 사양과 함께 평가할 주요 드라이브 기능은 다음과 같습니다.

• 제어 모드: 위치, 속도 및 토크 제어 모드는 다양한 애플리케이션에 사용됩니다. CNC 축은 위치 모드를 사용합니다. 스핀들 드라이브는 속도 또는 토크 모드를 사용하는 경우가 많습니다. 드라이브가 모션 컨트롤러에 필요한 모드를 지원하는지 확인하십시오.
• 통신 인터페이스: 최신 산업용 서보 드라이브는 자동화 플랫폼에 따라 EtherCAT, PROFINET, EtherNet/IP, MECHATROLINK 또는 CANopen을 통해 통신합니다. 드라이브 제품군을 선택하기 전에 PLC 또는 모션 컨트롤러와의 필드버스 호환성을 확인하십시오.
• 세이프 토크 오프(STO): STO는 안전 이벤트 시 드라이브와 모터 사이에 완전한 접촉기를 사용하지 않고도 모터에서 전원을 제거하는 안전 기능(IEC 61800-5-2)입니다. 대부분의 최신 산업용 서보 드라이브에는 STO가 표준으로 포함되어 있습니다. 기계에 안전 카테고리 3 이상의 비상 정지 회로가 필요한 경우 이를 확인하십시오.
• 자동 조정 기능: 고품질 산업용 서보 드라이브에는 기계적 부하를 특성화하고 초기 PID 게인을 설정하는 자동화된 튜닝 루틴이 포함되어 있습니다. 이는 까다로운 응용 분야에서 수동으로 미세 조정해야 할 필요성을 제거하지는 않지만 시운전 시간을 크게 단축합니다.

산업용 서보 모터에 사용되는 엔코더 유형

인코더는 서보 루프의 감각 시스템입니다. 환경이나 응용 분야에 맞지 않는 인코더 유형을 선택하는 것은 현장에서 서보 시스템 문제가 발생하는 가장 일반적인 원인 중 하나입니다.

증분형 인코더와 절대형 인코더

증분 인코더는 샤프트가 회전할 때 펄스 스트림을 출력합니다. 컨트롤러는 이러한 펄스를 계산하여 위치와 속도를 계산합니다. 중요한 제한은 정전 시 위치 데이터가 손실되어 기계가 시동될 때마다 원점 복귀 시퀀스가 ​​필요하다는 것입니다. 원점 복귀가 실용적이지 않은 응용 분야(원점 이동 중에 떨어질 수 있는 수직 축, 연속 24/7 작동 기계 또는 원점 위치에 쉽게 접근할 수 없는 축)의 경우 증분형 인코더는 적합하지 않습니다.

절대 인코더는 모든 샤프트 위치에 대해 고유한 디지털 코드를 제공하여 전원을 껐다 켠 후에도 이 정보를 유지합니다. 시동 시 원점 복귀가 필요하지 않습니다. 단일 회전 절대형 인코더는 1회전 내에서 위치를 추적합니다. 또한 다중 회전 절대 인코더(기어식 계산 메커니즘 또는 배터리 지원 메모리 사용)는 총 회전수를 추적합니다. 시동 시간과 위치 결정 안전성이 중요한 수직 축, 갠트리 또는 기계와 관련된 산업 응용 분야의 경우 높은 비용에도 불구하고 절대형 인코더가 선호됩니다.

광학 인코더와 자기 인코더

광학 인코더는 광원과 정확하게 에칭된 패턴이 있는 코드 디스크를 사용하여 위치 신호를 생성합니다. 최대 24비트 이상의 매우 높은 해상도와 탁월한 정확도를 달성하지만 광디스크는 오일, 냉각수 및 미세 입자로 인한 오염에 취약합니다. 광학 인코더는 반도체 제조, 정밀 조립, 의료 장비 등 청정 환경에 적합합니다. 산업용 기계 가공, 금속 가공 또는 실외 응용 분야에서는 보호 조치가 필요하거나 자석 대체품으로 교체됩니다.

자기 인코더는 대상 휠의 자화된 극 패턴과 샤프트가 회전할 때 자기장의 변화를 감지하는 센서를 사용합니다. 광학 설계보다 해상도가 낮지만 중공업 환경에서 흔히 발생하는 오염, 습기, 충격 및 진동에 대한 저항력이 뛰어납니다. 17비트~19비트 분해능을 갖춘 최신 자기 인코더는 환경상 광학 기술이 배제되는 대부분의 산업용 모션 제어 애플리케이션에 적합합니다.

산업용 서보 모터 크기 조정: 실용적인 작업 흐름

서보 모터의 크기가 작으면 정지 오류, 열 차단 및 생산 중단이 발생합니다. 과도한 규모는 자본을 낭비하고 관성 불일치를 증가시키며 제어 루프를 조정하기 어렵게 만들 수 있습니다. 체계적인 크기 조정 작업 흐름은 두 가지 문제를 모두 방지합니다.

• 1단계 - 모션 프로필 정의: 사이클당 이동 거리, 가속 및 감속 시간, 일정한 속도 기간 및 체류 시간 등 전체 동작 사이클을 설정합니다. 이를 사다리꼴 또는 S-곡선 속도 프로파일로 표현합니다. 이 프로파일은 모든 토크 및 속도 계산의 기초입니다.
• 2단계 - 부하 관성을 계산합니다. 모터 샤프트의 모든 회전 및 병진 구성 요소(기계적 부하, 커플링, 기어박스, 볼스크류 또는 벨트 및 부착된 툴링)의 반영된 관성을 합산합니다. 이는 모터가 매 사이클마다 가속 및 감속해야 하는 총 부하 관성입니다.
• 3단계 - 필요한 토크를 계산합니다. 가속 토크(J_total × 각가속도), 마찰 토크(드라이브트레인에서 측정 또는 추정) 및 중력 토크(비수평 축의 경우)를 결정합니다. 가속 중 최대 토크에 대해 이를 합산합니다. 열 크기 조정을 위해 전체 사이클에 걸쳐 RMS 토크를 계산합니다.
• 4단계 - 관성비 확인: 총 부하 관성을 후보 모터의 회전자 관성으로 나눕니다. 고성능 애플리케이션의 경우 3:1 이하를 목표로 합니다. 적당한 역동성을 위해서는 최대 10:1까지 허용됩니다. 비율이 10:1을 초과하는 경우 기어박스를 추가하거나 관성이 높은 모터를 선택하거나 소스에서 부하 관성을 줄이십시오.
• 5단계 - 속도 요구 사항을 확인합니다. 필요한 모터 속도(기어비 고려)가 모터의 연속 토크 영역 내에 있는지 확인하십시오. 고속과 높은 토크가 동시에 필요한 경우 해당 작동 지점에서 모터의 연속 출력 곡선을 확인하십시오.
• 6단계 - 안전 여유를 적용합니다. 피크 토크와 RMS 토크 모두 최소 20~30%의 여유가 있는 최종 모터를 선택합니다. 실제 하중은 마찰 변동, 툴링 변경 및 동적 하중 교란으로 인해 이론적인 계산을 초과하는 경우가 많습니다.

산업용 서보 모터 시스템을 위한 PID 튜닝

드라이브가 올바르게 일치하는 올바른 크기의 서보 모터라도 제어 루프가 조정되지 않으면 제대로 작동하지 않습니다. PID(비례-적분-미분) 튜닝은 드라이브가 위치 오류에 얼마나 적극적으로 반응하는지, 정상 상태 오프셋을 제거하는 방법, 진동을 감쇠시키는 방법을 결정하는 세 가지 제어 게인을 조정합니다.

각 이득이 하는 일

비례(Kp) 이득 위치 오류에 대한 즉각적인 반응을 결정합니다. Kp가 높을수록 더 빠르고 공격적인 수정을 의미합니다. 너무 높으면 시스템이 진동합니다. 너무 낮으면 반응이 느리고 부하가 걸린 경우 위치 오류가 커집니다. 진동의 첫 번째 징후가 나타날 때까지 Kp를 증가시키는 것부터 시작한 다음 약 20%까지 감소시킵니다.

미분(Kd) 이득 오류 크기가 아닌 오류 변화율에 응답하여 진동을 완화합니다. Kp를 설정한 후 Kd를 추가하면 불안정성 없이 더 높은 비례 게인을 얻을 수 있습니다. 제어 시스템의 충격 흡수 장치로 생각하십시오. Kd가 너무 많으면 소음이 증폭되고 고주파수 채터링이 발생합니다.

적분(Ki) 이득 시간이 지남에 따라 오류가 누적되고 비례 제어만으로는 완전히 수정할 수 없는 정상 상태 위치 오프셋이 제거됩니다. Ki를 마지막에 조금씩 추가합니다. 적분 게인이 너무 많으면 "적분 와인드업"이라고 하는 느린 저주파 진동이 발생합니다.

실용적인 튜닝 지침

대부분의 최신 산업용 서보 드라이브에는 측정된 기계적 반응을 기반으로 초기 게인을 설정하는 자동 조정 기능이 포함되어 있습니다. 완성된 결과가 아닌 시작점으로 자동 조정을 사용하십시오. 자동 튜닝 후에는 단지 느린 테스트 이동이 아닌 실제 생산 모션 프로필(최대 부하를 사용한 빠른 사이클)을 통해 성능을 검증하십시오. 기계 시스템에 규정 준수(벨트 드라이브, 긴 유연한 커플링 또는 다단계 기어박스)가 있는 경우 PID 튜닝만으로는 제거할 수 없는 진동을 억제하기 위해 기계 시스템의 공진 주파수에 노치 필터가 필요할 수 있습니다. 고급 서보 드라이브 소프트웨어 패키지에서 사용할 수 있는 보드 플롯 분석은 기계적 공진을 식별하고 억제하는 가장 효율적인 방법입니다.

산업별 산업용 서보 모터 애플리케이션

산업용 서보 모터는 모션이 정확하고 반복 가능하며 빨라야 하는 모든 곳에 사용됩니다. 다음 표에는 가장 일반적인 산업 응용 분야, 각 응용 분야의 기본 성능 요구 사항, 사용되는 일반적인 모터 유형이 요약되어 있습니다.

산업용 서보 모터의 유지 관리 및 문제 해결

산업용 서보 모터는 긴 사용 수명(일반적으로 적절하게 적용되고 유지 관리되는 시스템에서 20,000시간 이상)을 위해 설계되었습니다. 대부분의 현장 오류는 식별 가능한 소수의 원인으로 인해 발생하며 대부분의 오류는 정기적인 유지 관리를 통해 예방할 수 있습니다.

가장 일반적인 실패 모드

• 과열: 권선 절연 저하 및 조기 모터 고장의 주요 원인입니다. 크기 부족, 냉각 통풍구 막힘, 과도한 주변 온도 또는 반복적인 듀티 사이클 위반으로 인해 발생합니다. 정상 작동 중 적외선 열화상은 고장이 발생하기 전에 예상보다 더 뜨겁게 작동하는 모터를 식별하는 가장 빠른 방법입니다.
• 인코더 오류: 광 코드 디스크의 오염(먼지, 기름, 냉각수)으로 인해 신호 오류가 발생합니다. 기계적 충격으로 인해 엔코더 베어링이 손상됩니다. 반복적인 굴곡이나 EMI로 인한 케이블 성능 저하로 인해 간헐적인 피드백 오류가 발생합니다. 증상으로는 불규칙한 동작, 추종 오류, 위치 드리프트 등이 있습니다. 케이블 차폐 접지를 먼저 확인하십시오. 열악한 EMI 차폐는 산업 환경에서 엔코더 신호 문제의 가장 일반적인 원인입니다.
• 베어링 마모: 진동, 소음 및 전류 소모 증가로 나타납니다. 모터의 샤프트 하중 정격을 초과하는 높은 반경방향 또는 축방향 하중, 정렬 불량 또는 실패한 샤프트 씰을 통한 오염 유입으로 인해 발생합니다. 제조업체가 권장하는 간격으로 또는 진동 추세가 증가하는 수준을 보일 때 베어링을 교체하십시오.
• 포지셔닝 오류: 서보 축이 명령된 위치를 놓치거나 다음과 같은 오류 오류를 유발하기 시작하는 경우 원인은 일반적으로 엔코더 교정 드리프트, 피드백 케이블 문제 또는 변경된 기계적 조건(기어박스 마모, 느슨한 커플링)으로 인한 PID 게인 저하입니다. 인코더를 재보정하고, 피드백 배선을 검사하고, 드라이브의 자동 조정 기능을 다시 실행하십시오.
• 전기적 결함: 습기 침투, 버스의 전압 스파이크 또는 드라이브와 모터 사이의 접지 루프로 인한 절연 파괴. 모터 권선에 대해 정기적인 절연 저항 테스트(메거 테스트)를 실행하고 드라이브 버스 클램핑 전압 보호가 사양 내에 있는지 확인하십시오.

정기 유지 관리 체크리스트

• 먼지가 많은 환경에서는 냉각 핀과 환기구를 매월 청소하십시오. 깨끗한 환경에서 분기별로.
• 6개월마다 모터 샤프트 씰과 엔코더 케이블 커넥터에 오일이나 습기 오염이 있는지 검사하십시오.
• 구동 기계에서 기계적 작업을 수행한 후 커플링 정렬과 패스너 토크를 확인하십시오.
• 정기적인 간격으로 전류 소비 및 모터 온도를 기록하고 시간 경과에 따른 추세를 기록합니다. 점진적인 변화는 계획되지 않은 가동 중지 시간이 발생하기 전에 기계적 또는 전기적 문제가 발생했음을 나타냅니다.
• 매년 배터리 지원 다중 회전 절대 인코더의 배터리 전압을 확인하고 배터리가 최소 임계값 아래로 떨어지기 전에 교체하십시오. 엔코더 배터리가 방전되면 절대 위치 참조가 손실되고 시작 시 원점 복귀 오류가 발생합니다.
• 모터 권선에 대해 매년 절연 저항 테스트를 수행하여 권선 고장이 발생하기 전에 습기 유입을 감지합니다.

산업용 서보 모터와 스테퍼 모터: 둘 사이에서 선택하기

제한된 예산으로 중저 토크 범위의 모션 제어 애플리케이션의 경우 스테퍼 모터는 산업용 서보 모터의 일반적인 대안입니다. 각 기술이 실제로 어디에 있는지 이해하는 것이 더 나은 선택이며 과도한 엔지니어링과 과소 사양을 방지합니다.

스테퍼 모터는 개방 루프로 작동합니다. 즉, 위치 피드백 없이 고정된 증분 단계로 이동합니다. 더 간단하고 저렴하며 드라이브 튜닝이 필요하지 않습니다. 경부하, 저속 및 가끔 단계 누락이 허용되거나 부하 조건이 예측 가능하고 일관된 응용 분야에 적합합니다. 이러한 한계는 더 빠른 속도(토크가 수백 RPM 이상으로 급격하게 떨어짐), 가변 또는 충격 부하(결함 표시 없이 단계를 놓칠 수 있음) 및 높은 듀티 사이클 애플리케이션(피드백 없이는 열 관리가 어려워짐)에서 나타납니다.

산업용 서보 모터 시스템은 다음과 같은 경우에 올바른 선택입니다.

• 다양한 부하 하에서 위치 정확도는 필수입니다. 서보는 교란을 수정합니다. 스테퍼는 할 수 없습니다.
• 이 애플리케이션은 최대 토크로 더 높은 속도로 작동해야 합니다. 서보 모터는 넓은 속도 범위에서 정격 토크를 유지합니다.
• 모션 프로파일에는 빠른 가속 및 감속 주기가 포함됩니다. 서보는 최신 드라이브의 회생 제동 기능으로 인해 이를 보다 효율적으로 처리합니다.
• 위치가 누락되면 품질 결함, 기계 충돌 또는 안전 이벤트가 발생할 수 있습니다. 즉, 서보 시스템에 오류가 발생하고 경고가 발생합니다. 스테퍼는 자동으로 위치를 잃게 됩니다.
• 듀티 사이클은 높고 연속적입니다. 적절한 크기의 서보 모터는 동일한 출력 전력에서 스테퍼보다 더 차갑고 효율적으로 실행됩니다.