伺服電機與步進電機都是工業(yè)自動化生產(chǎn)中常用的執(zhí)行電機，其主要用途十分相似，但實際上二者之間是存在一定差距的，文中根據(jù)表明二者的特點及原理，進一步闡述了二者的區(qū)別，給具體生產(chǎn)制造應(yīng)用帶來了參照。

一、步進電機和伺服電機電機的主要特征

（一）步進電機的主要特征

1.步進電機并沒有積累誤差。一般來說，步進電機的精密度約是其實際步距角的3～5%，且不容易積累。

2.步進電機在工作時，脈沖電流數(shù)據(jù)信號會按一定次序（比如A-B-C-A-B-C等）輪著加進各相繞組上。

3.步進電機與其他電機不一樣，其實際工作中電流和電壓能夠超出額定值尺寸，但選擇時不可偏移額定電流過多。

4.步進電機表面許可的溫度可達到80-90℃。

5.步進電機的扭矩也會隨著其工作頻率（或速率）的擴大而減少。

6.混合步進電機控制器的供電電源工作電壓一般是一個比較寬的范疇。

7.能通過將電機與控制器布線的A 和A-（或是B 和B-）互換就可以更改其運動方向。

（二）伺服電機電機的主要特征

1.啟動轉(zhuǎn)矩非常大，當一旦給電機定子給予控制工作電壓，電機轉(zhuǎn)子便會馬上旋轉(zhuǎn)，因此伺服電機電機具備啟動快、高靈敏度的特征。

2.運作范疇比較廣泛。

3.不會造成轉(zhuǎn)動狀況，正常運行的伺服電機電機一旦失去控制工作電壓，電機暫時停止運行。

二、步進電機和伺服電機電機工作原理

（一）步進電機工作原理

步進電機能將脈沖電流信號轉(zhuǎn)換為機械設(shè)備數(shù)據(jù)信號，步進電機每推送一個脈沖電流，就能使之轉(zhuǎn)動一個固定不動的視角，稱之為步距角。步距角大小依照電機轉(zhuǎn)子齒輪模數(shù)Zr和拍速N所確定。當持續(xù)給電機推送好幾個脈沖電流數(shù)據(jù)信號時，就能使之開展安全運行。除此之外，能通過更改上傳的脈沖電流數(shù)據(jù)信號的次數(shù)來控制電機轉(zhuǎn)動的速率，以此來實現(xiàn)精準定位和變速的效果。

（二）伺服電機電機工作原理

伺服電機電機內(nèi)部結(jié)構(gòu)同樣也由電機轉(zhuǎn)子構(gòu)成，其定子是永久磁鐵，控制器控制的三相電在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生磁場，而電機轉(zhuǎn)子在這樣的磁場的影響下產(chǎn)生轉(zhuǎn)動，此外伺服電機電機根據(jù)伺服電機將旋轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)信號發(fā)送給控制器，經(jīng)過閉環(huán)控制調(diào)整在控制器內(nèi)調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的視角，以此來實現(xiàn)精準的精準定位控制。

 三、步進電機和伺服電機電機的差別

1.控制精度的不一樣

步進電機是由推送脈沖電流信號的總數(shù)來控制電機的旋轉(zhuǎn)，一個單脈沖相匹配一個步距角，二項混合步進電機的步距角一般為 3. 6°或1. 8°，而五相混合步進電機步距角可達到0. 72°或0. 36°。而伺服電機電機是由控制推送單脈沖時間的變化來控制電機所旋轉(zhuǎn)視角，其精密度是通過電機軸后端光電編碼器所把控的，精密度往往能做到步進電機的幾千分之一，能實現(xiàn)更為精準的精準定位控制。

2.低頻特性的差異

在低速檔運行中步進電機很容易出現(xiàn)低頻振動狀況。其振頻與負荷情況及控制器自身性能相關(guān)，一般來說，振頻應(yīng)該是電機滿載時跳起頻率的一般。當步進電機在低速檔運行中，必須附加選用減振技術(shù)性盼來變?nèi)醯皖l振動狀況，比如可以在電機上添減振器或是在控制器上選用細分化技術(shù)等。而交流伺服電機運行十分穩(wěn)定，不管在低速檔運作或是高速運轉(zhuǎn)過程中不會有震動的情況，由于它具有共震抑制的作用，可包含機械剛度不夠，而且系統(tǒng)軟件內(nèi)部結(jié)構(gòu)具備工作頻率分析功能（FFT），可檢測到機械共振點，有利于系統(tǒng)軟件調(diào)節(jié)。

3.矩頻特征的不一樣

步進電機的導(dǎo)出轉(zhuǎn)矩也會隨著轉(zhuǎn)速比的升高而減少，而且在較高速旋轉(zhuǎn)的時候會出現(xiàn)一個大幅度的下滑，因此其最大運行轉(zhuǎn)速比一般需要控制在每分300到600轉(zhuǎn)。而交流伺服電機在運行中歸屬于穩(wěn)定轉(zhuǎn)矩的輸入輸出情況，因此在其額定轉(zhuǎn)速范圍之內(nèi)都可以導(dǎo)出額定值得轉(zhuǎn)矩，需注意，如在額定轉(zhuǎn)速之上工作的時候，乃為恒功率導(dǎo)出。

4.負載能力的差異

步進電機一般不具有負載能力，而交流伺服電機有較強的負載能力。比如康佳交流伺服系統(tǒng)就并且具有速率負載和轉(zhuǎn)矩過載的能力，較大轉(zhuǎn)矩可達到額定值轉(zhuǎn)矩的3倍左右，適合于擺脫慣性力負荷在運行瞬間的慣性力轉(zhuǎn)矩。可是步進電機如果沒有這類負載能力，因此在型號選擇時想要擺脫慣性力轉(zhuǎn)矩，一般需要選擇比較大轉(zhuǎn)矩的電機，在啟動后又只需要使用一小部分動能，進而很容易出現(xiàn)轉(zhuǎn)矩浪費的狀況。

5.運作的性能不一樣

步進電機所采用的控制為開環(huán)增益控制，運行工作頻率太高或負荷太大易都會造成其產(chǎn)生丟步或匝間的現(xiàn)象，另外在終止環(huán)節(jié)中假如轉(zhuǎn)速過高也很容易發(fā)生過沖狀況。而溝通交流伺服驅(qū)動系統(tǒng)為閉環(huán)控制控制，控制器在運行中會讓電機伺服電機控制信號開展取樣，進而進行實時的變化，一般不會出現(xiàn)丟步或者太沖的狀況，控制和運轉(zhuǎn)特性更為靠譜。

6.回應(yīng)能力的差異

步進電機從靜止不動逐漸加快到工作轉(zhuǎn)速比所花費的時間約為200到400ms。而交流伺服電機的回應(yīng)能力更強，以中智電氣的ZF系列交流伺服電機為例子，從靜止不動逐漸加快到3000r/min（額定轉(zhuǎn)速）只需幾ms就行了，適合于必須迅速啟停的控制場所。

四、結(jié)果

總的來說，交流伺服電機性能在很多方而都優(yōu)于步進電機。但由于價錢等因素，在一些控制沒有要求場合也可以用步進電機作為執(zhí)行器。因此，在具體工業(yè)化生產(chǎn)控制中，要充分考慮控制規(guī)定、特性、成本費、環(huán)境等各個方面要素，從而選擇適合的控制電機。

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