步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)的差別

步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)是常見(jiàn)的工業(yè)電子裝置，通常被應(yīng)用在工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)中，然而許多人不知道如何 辨別步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)，在這篇文將分享步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)的辨別方法及區(qū)別，希望對(duì)讀者有所幫助。

伺服電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)有什么區(qū)別?：

1.力矩范圍：步進(jìn)電機(jī)一般是中小力矩(40Nm以下)范圍;伺服電機(jī)可實(shí)現(xiàn)力矩全范圍

2.速度范圍：步進(jìn)電機(jī)速度通常在2000RPM以下;伺服電機(jī)速度比較高(交流伺服電機(jī)高達(dá)5000RPM，直流伺服電機(jī)高達(dá)1-2萬(wàn)RPM)

3.控制方法：步進(jìn)電機(jī)采用位置控制、轉(zhuǎn)速控制、轉(zhuǎn)矩控制等多種卡種方法;伺服電機(jī)采用閉環(huán)控制

4.精度：步進(jìn)電機(jī)一般精度較低;伺服電機(jī)精度取決于反饋裝置的分辨率

5.矩頻特性：步進(jìn)電機(jī)處于高速狀態(tài)下力矩下降快;伺服電機(jī)矩頻特性好

6.過(guò)載特性：步進(jìn)電機(jī)過(guò)載時(shí)會(huì)失步;伺服電機(jī)可承受3-10倍過(guò)載

7.反饋方式：步進(jìn)電機(jī)為開(kāi)環(huán)控制或連接編碼器反饋以防止失步;伺服電機(jī)為閉環(huán)控制，只能采用編碼器反饋

8.編碼器類型：步進(jìn)電機(jī)處于開(kāi)環(huán)狀態(tài)時(shí)不用編碼器;伺服電機(jī)通常采用光電編碼器

9.響應(yīng)速度：步進(jìn)電機(jī)響應(yīng)速度小;伺服電機(jī)響應(yīng)速度快

10.耐振動(dòng)：步進(jìn)電機(jī)耐振動(dòng)好;伺服電機(jī)耐振動(dòng)差

11.溫升：步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)下溫升明顯;伺服電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)下溫升不明顯

12.維護(hù)性：步進(jìn)電機(jī)基本上可以免維護(hù);伺服電機(jī)維護(hù)性較好

13.價(jià)格：步進(jìn)電機(jī)價(jià)格低廉;伺服電機(jī)價(jià)格昂貴

以上是步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)的區(qū)別及辨別方法。

步進(jìn)電機(jī)作為一種開(kāi)環(huán)控制的系統(tǒng)，和現(xiàn)代數(shù)字控制技術(shù)有著本質(zhì)的聯(lián)系。在目前國(guó)內(nèi)的數(shù)字控制系統(tǒng)中，步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用十分廣泛。隨著全數(shù)字式交流伺服系統(tǒng)的出現(xiàn)，伺服電機(jī)也越來(lái)越多地應(yīng)用于數(shù)字控制系統(tǒng)中。為了適應(yīng)數(shù)字控制的發(fā)展趨勢(shì)，運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中大多采用步進(jìn)電機(jī)或全數(shù)字式交流伺服電機(jī)作為執(zhí)行電動(dòng)機(jī)。雖然兩者在控制方式上相似(脈沖和方向信號(hào))，但在使用性能和應(yīng)用場(chǎng)合上存在著較大的差異?，F(xiàn)就步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)的使用性能作一一比較。

一、步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)的低頻特性不同(抗共振)

步進(jìn)系統(tǒng)的一點(diǎn)不足就在于存在著固有的共振點(diǎn)，SR系列步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器自動(dòng)計(jì)算共振點(diǎn)，并以此來(lái)調(diào)整控制算法，從而達(dá)到抑制共振的目的，極大的提高了中頻穩(wěn)定性，使得高速時(shí)有更大的力矩輸出,更優(yōu)異的高速性能。

伺服電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)非常平穩(wěn)，即使在低速時(shí)也不會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)現(xiàn)象。交流伺服系統(tǒng)具有共振抑制功能，可彌補(bǔ)機(jī)械的剛性不足，并且系統(tǒng)內(nèi)部具有頻率解析機(jī)能(FFT)，可檢測(cè)出機(jī)械的共振點(diǎn)，便于系統(tǒng)調(diào)整。

二、工作原理

這兩種電機(jī)在原理上有很大的不同，步進(jìn)電機(jī)是將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開(kāi)環(huán)控制元步進(jìn)電機(jī)件，查看步進(jìn)電機(jī)的工作原理。

而伺服主要靠脈沖來(lái)定位，伺服電機(jī)本身具備發(fā)出脈沖的功能，所以伺服電機(jī)每旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度，都會(huì)發(fā)出對(duì)應(yīng)數(shù)量的脈沖，這樣，和伺服電機(jī)接受的脈沖形成了呼應(yīng)，或者叫閉環(huán)，這樣系統(tǒng)就會(huì)清楚發(fā)了多少脈沖和收了多少脈沖回來(lái)，從而能夠精確的控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)精確的定位。

三、成本

步進(jìn)電機(jī)在性價(jià)比上是有優(yōu)勢(shì)的，要實(shí)現(xiàn)相同功能的情況下伺服電機(jī)的價(jià)格要大于同功率的步進(jìn)電機(jī);伺服電機(jī)的高響應(yīng)、高速性及高精度的優(yōu)點(diǎn)決定了產(chǎn)品的價(jià)格高昂，這是無(wú)可避免的。

四、運(yùn)行性能

步進(jìn)電機(jī)一般是開(kāi)環(huán)控制，在啟動(dòng)頻率過(guò)高或者負(fù)載過(guò)大的情況下會(huì)出現(xiàn)失步或堵轉(zhuǎn)現(xiàn)象，所以使用時(shí)需要處理好速度問(wèn)題或者增加編碼器閉環(huán)控制，查看什么是閉環(huán)步進(jìn)電機(jī);而伺服電機(jī)采用的是閉環(huán)控制，更容易控制，不存在失步現(xiàn)象。

五、轉(zhuǎn)速與過(guò)載能力

步進(jìn)電機(jī)在低速運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候容易出現(xiàn)低頻振動(dòng)，所以當(dāng)步進(jìn)電機(jī)在低速工作時(shí)候，通常還需采用阻尼技術(shù)來(lái)克服低頻振動(dòng)現(xiàn)象，比如在電機(jī)上加阻尼器或驅(qū)動(dòng)器上采用細(xì)分技術(shù)等;而伺服電機(jī)則沒(méi)有這種現(xiàn)象的發(fā)生，其閉環(huán)控制的特性決定了其在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)保持優(yōu)秀的性能。兩者的矩頻特性不同，一般伺服電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速要大于步進(jìn)電機(jī)。步進(jìn)電機(jī)的輸出力矩會(huì)隨著轉(zhuǎn)速的升高而下降，而伺服電機(jī)則是恒力矩輸出的，所以步進(jìn)電機(jī)一般沒(méi)有過(guò)載能力，而交流伺服電機(jī)的過(guò)載能力卻較強(qiáng)。

綜上所述，步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)無(wú)論是從工作原理、、過(guò)載能力、運(yùn)行性能及成本方面來(lái)說(shuō)都存在有較大的差異之處。但是兩者各有優(yōu)勢(shì)，用戶如果想要從中做出選擇就需要結(jié)合自身的實(shí)際需求和應(yīng)用場(chǎng)景。

步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)的區(qū)別在于：

控制精度不同。步進(jìn)電機(jī)的相數(shù)和柏?cái)?shù)越多，她的精度就越高，私服電機(jī)取決于自帶的編碼器，編碼器刻度越多，精度越高!

控制方式不同，一個(gè)是開(kāi)環(huán)控制，一個(gè)是閉環(huán)控制!

低頻特性不同，步進(jìn)電機(jī)在低速時(shí)易出現(xiàn)低頻振動(dòng)的現(xiàn)象，當(dāng)他工作在低速時(shí)，一般采用阻尼技術(shù)來(lái)克服低頻振動(dòng)。私服電機(jī)運(yùn)行非常平穩(wěn)，即使在低頻也不會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)現(xiàn)象，交流伺服系統(tǒng)具有共振抑制功能!

距頻特性不同，步進(jìn)的輸出會(huì)隨轉(zhuǎn)數(shù)身高而下降，交流伺服電機(jī)為恒力距輸出。

過(guò)載能力不同，步進(jìn)電機(jī)一般www.sheyy.com不具有過(guò)載能力，交流伺服電機(jī)具有較強(qiáng)的過(guò)載能力。

運(yùn)行性能不同，步進(jìn)電機(jī)控制為開(kāi)環(huán)控制，啟動(dòng)頻率過(guò)高，或者負(fù)載太大易丟步或堵轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，停止時(shí)轉(zhuǎn)數(shù)過(guò)高會(huì)出現(xiàn)沖頭現(xiàn)象。私服電機(jī)為閉環(huán)控制，可直接對(duì)編碼器反饋信息，內(nèi)部構(gòu)成位置環(huán)和速度環(huán)，一般不會(huì)出現(xiàn)丟步等現(xiàn)象，控制性能較好。

速度響應(yīng)不同，步進(jìn)電機(jī)從靜止加速到工作需要上百豪秒，而私服電機(jī)一般只需幾毫秒!