피에조 모터 유형 비교
| 모터 유형 | 모션 원리 | 상대적 힘 | 전원 없이 유지 | 속도 | 정밀도(해상도) | 반복성(폐쇄 루프) | 피치/요 안정성 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 관성(스틱-슬립) | 마찰 기반 스틱/슬립 모션 | 낮음-중간 | 높음 | 낮음-중간 | ~5nm ~ 50nm | ±20nm ~ ±200nm | 보통~낮음(±25~100 아크섹) |
| 초음파 피에조 | 정재파 공진 모션 | Medium | 낮음 | 높음 | 1nm ~ 10nm | ±10nm ~ ±50nm | 양호(±10~50 아크섹, 가이드에 따라 다름) |
| 피에조 레그®(걷기) | 순차적 피에조 작동 단계 | 높음 | 높음 | Medium | <1 nm possible | ±1nm ~ ±10nm | 우수(굴곡이 있는 경우 ±1-10 아크섹) |
기술 노트
반복성
- 모션 사이클을 반복한 후 동일한 목표 위치로 돌아가는 모터의 기능을 정의합니다.
- 현미경 검사 및 반도체 정렬과 같이 안정적이고 예측 가능한 위치 지정이 필요한 시스템에서 필수적입니다.
- 고해상도 인코더를 활용한 폐쇄 루프 피드백을 통해 최적의 성능을 달성할 수 있습니다.
정밀도(해상도)
- 스텝 크기와 드라이브 전자 장치에 따라 다릅니다.
- 적절한 피드백이 있는 피에조 레그 및 초음파 시스템에서는 나노미터 미만의 해상도가 가능합니다.
- 관성 모터는 스틱 슬립 역학으로 인해 스텝이 더 거칠어집니다.
피치/요 안정성
- 직선 운동(횡축 및 수직축을 중심으로 회전) 중 의도하지 않은 각도 편차를 나타냅니다.
- 광학, 스캐닝 또는 서브미크론 정렬과 관련된 애플리케이션에서 중요합니다.
- 플렉서블 가이드 설계는 특히 피에조 레그 모터에서 피치/요 오차를 최소화합니다.
성능에 영향을 미치는 설계 요소
- 기계식 가이드: 플렉시블 > 선형 베어링 > 비유도 시스템
- 로드 대칭: 축을 벗어나거나 고르지 않은 하중은 각도 오차를 증가시킵니다.
- 드라이브 전자 장치: 부드러움, 반응성 및 소음에 영향을 미칩니다.
- 피드백 시스템: 정전용량식 또는 간섭계 엔코더로 최적의 제어 제공