主頁 > 技術(shù)文章 > 步進(jìn)驅(qū)動和伺服驅(qū)動的區(qū)別 2025-07-04

步進(jìn)驅(qū)動和伺服驅(qū)動的區(qū)別

步進(jìn)驅(qū)動和伺服驅(qū)動的區(qū)別概述：
步進(jìn)電機(jī)主要是依相數(shù)來做分類，而其中又以二相、五相步進(jìn)電機(jī)為目前市場上所廣泛采用。二相步進(jìn)電機(jī)每轉(zhuǎn)細(xì)可分割為400等分，五相則可分割為1000等分，所以表現(xiàn)出來的特性以五相步進(jìn)電機(jī)較佳、加減速時間較短、動態(tài)慣性較低。
隨著全數(shù)字式交流伺服系統(tǒng)的出現(xiàn)，交流伺服電機(jī)也越來越多地應(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，運(yùn)動控制系統(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)行電動機(jī)。雖然兩者在控制方式上相似(脈沖串和方向信號)，但在使用性能和應(yīng)用場合上存在著較大的差異。
現(xiàn)就二者的使用性能作一比較。
一、控制精度不同
兩相混合式步進(jìn)電機(jī)步距角一般為3.6度、1.8度，五相混合式步進(jìn)電機(jī)步距角一般為0.72度、0.36度。也有一些高性能的步進(jìn)電機(jī)步距角更小。如四通公司生產(chǎn)的一種用于慢走絲機(jī)床的步進(jìn)電機(jī)，其步距角為0.09度;德國百格拉公司(bergerlahr)生產(chǎn)的三相混合式步進(jìn)電機(jī)其步距角可通過撥碼開關(guān)設(shè)置為1.8、0.9、0.72、0.36、0.18、0.09、0.072、0.036，兼容了兩相和五相混合式步進(jìn)電機(jī)的步距角。
交流伺服電機(jī)的控制精度由電機(jī)軸后端的旋轉(zhuǎn)編碼器保證。以松下全數(shù)字式交流伺服電機(jī)為例，對于帶標(biāo)準(zhǔn)2500線編碼器的電機(jī)而言，由于驅(qū)動器內(nèi)部采用了四倍頻技術(shù)，其脈沖當(dāng)量為360度/10000=0.036度。對于帶17位編碼器的電機(jī)而言，驅(qū)動器每接收217=131072個脈沖電機(jī)轉(zhuǎn)一圈，即其脈沖當(dāng)量為360度/131072=9.89秒。是步距角為1.8度的步進(jìn)電機(jī)的脈沖當(dāng)量的1/655。
二、低頻特性不同
步進(jìn)電機(jī)在低速時易出現(xiàn)低頻振動現(xiàn)象。振動頻率與負(fù)載情況和驅(qū)動器性能有關(guān)，一般認(rèn)為振動頻率為電機(jī)空載起跳頻率的一半。這種由步進(jìn)電機(jī)的工作原理所決定的低頻振動現(xiàn)象對于機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)非常不利。當(dāng)步進(jìn)電機(jī)工作在低速時，一般應(yīng)采用阻尼技術(shù)來克服低頻振動現(xiàn)象，比如在電機(jī)上加阻尼器，或驅(qū)動器上采用細(xì)分技術(shù)等。
交流伺服電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)非常平穩(wěn)，即使在低速時也不會出現(xiàn)振動現(xiàn)象。交流伺服系統(tǒng)具有共振抑制功能，可涵蓋機(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)，可檢測出機(jī)械的共振點(diǎn)，便于系統(tǒng)調(diào)整。
三、矩頻特性不同
步進(jìn)電機(jī)的輸出力矩隨轉(zhuǎn)速升高而下降，且在較高轉(zhuǎn)速時會急劇下降，所以其工作轉(zhuǎn)速一般在300~600rpm。
交流伺服電機(jī)為恒力矩輸出，即在其額定轉(zhuǎn)速(一般為2000rpm或3000rpm)以內(nèi)，都能輸出額定轉(zhuǎn)矩，在額定轉(zhuǎn)速以上為恒功率輸出。
四、過載能力不同
步進(jìn)電機(jī)一般不具有過載能力。交流伺服電機(jī)具有較強(qiáng)的過載能力。以松下交流伺服系統(tǒng)為例，它具有速度過載和轉(zhuǎn)矩過載能力。其大轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的三倍，可用于克服慣性負(fù)載在啟動瞬間的慣性力矩。步進(jìn)電機(jī)因為沒有這種過載能力，在選型時為了克服這種慣性力矩，往往需要選取較大轉(zhuǎn)矩的電機(jī)，而機(jī)器在正常工作期間又不需要那么大的轉(zhuǎn)矩，便出現(xiàn)了力矩浪費(fèi)的現(xiàn)象。
五、運(yùn)行性能不同
步進(jìn)電機(jī)的控制為開環(huán)控制，啟動頻率過高或負(fù)載過大易出現(xiàn)丟步或堵轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，停止時轉(zhuǎn)速過高易出現(xiàn)過沖的現(xiàn)象，所以為保證其控制精度，應(yīng)處理好升、降速問題。交流伺服驅(qū)動系統(tǒng)為閉環(huán)控制，驅(qū)動器可直接對電機(jī)編碼器反饋信號進(jìn)行采樣，內(nèi)部構(gòu)成位置環(huán)和速度環(huán)，一般不會出現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的丟步或過沖的現(xiàn)象，控制性能更為可靠。
六、速度影響性能不同
步進(jìn)電機(jī)從靜止加速到工作轉(zhuǎn)速(一般為每分鐘幾百轉(zhuǎn))需要200~400毫秒。交流伺服系統(tǒng)的加速性能較好，以松下msma400w交流伺服電機(jī)為例，從靜止加速到其額定轉(zhuǎn)速3000rpm僅需幾毫秒，可用于要求快速啟停的控制場合。
如何選型?
1、如何正確選擇伺服電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)
主要視具體應(yīng)用情況而定，簡單地說要確定:負(fù)載的性質(zhì)(如水平還是垂直負(fù)載等)，轉(zhuǎn)矩、慣量、轉(zhuǎn)速、精度、加減速等要求，上位控制要求(如對端口界面和通訊方面的要求)，主要控制方式是位置、轉(zhuǎn)矩還是速度方式。供電電源是直流還是交流電源，或電池供電，電壓范圍。據(jù)此以確定電機(jī)和配用驅(qū)動器或控制器的型號。
2、如何配用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器?
根據(jù)電機(jī)的電流，配用大于或等于此電流的驅(qū)動器。如果需要低振動或高精度時，可配用細(xì)分型驅(qū)動器。對于大轉(zhuǎn)矩電機(jī)，盡可能用高電壓型驅(qū)動器，以獲得良好的高速性能。
3、2相和5相步進(jìn)電機(jī)有何區(qū)別，如何選擇?
2相電機(jī)成本低，但在低速時的震動較大，高速時的力矩下降快。5相電機(jī)則振動較小，高速性能好，比2相電機(jī)的速度高30~50%，可在部分場合取代伺服電機(jī)。
4、何時選用直流伺服系統(tǒng)，它和交流伺服有何區(qū)別?
直流伺服電機(jī)分為有刷和無刷電機(jī)。
有刷電機(jī)成本低，結(jié)構(gòu)簡單，啟動轉(zhuǎn)矩大，調(diào)速范圍寬，控制容易，需要維護(hù)，但維護(hù)方便(換碳刷)，產(chǎn)生電磁干擾，對環(huán)境有要求。因此它可以用于對成本敏感的普通工業(yè)和民用場合。
無刷電機(jī)體積小，重量輕，出力大，響應(yīng)快，速度高，慣量小，轉(zhuǎn)動平滑，力矩穩(wěn)定�？刂茝�(fù)雜，容易實現(xiàn)智能化，其電子換相方式靈活，可以方波換相或正弦波換相。電機(jī)免維護(hù)，效率很高，運(yùn)行溫度低，電磁輻射很小，長壽命，可用于各種環(huán)境。
交流伺服電機(jī)也是無刷電機(jī)，分為同步和異步電機(jī)，目前運(yùn)動控制中一般都用同步電機(jī)，它的功率范圍大，可以做到很大的功率。大慣量，轉(zhuǎn)動速度低，且隨著功率增大而快速降低。因而適合做低速平穩(wěn)運(yùn)行的應(yīng)用。
5、使用電機(jī)時要注意的問題
上電運(yùn)行前要作如下檢查:
1)電源電壓是否合適(過壓很可能造成驅(qū)動模塊的損壞);對于直流輸入的+/-極性一定不能接錯，驅(qū)動控制器上的電機(jī)型號或電流設(shè)定值是否合適(開始時不要太大);
2)控制信號線接牢靠，工業(yè)現(xiàn)場要考慮屏蔽問題(如采用雙絞線);
3)不要開始時就把需要接的線全接上，只連成基本的系統(tǒng)，運(yùn)行良好后，再逐步連接。
4)一定要搞清楚接地方法，還是采用浮空不接。
5)開始運(yùn)行的半小時內(nèi)要密切觀察電機(jī)的狀態(tài)，如運(yùn)動是否正常，聲音和溫升情況，發(fā)現(xiàn)問題立即停機(jī)調(diào)整。

其他產(chǎn)品鏈接：
加強(qiáng)中職學(xué)生對弱電與強(qiáng)電認(rèn)識
好氧堆肥實驗裝置使用說明
傳感器實驗臺溫度控制儀表操作說明
太陽能光伏發(fā)電綜合實訓(xùn)系統(tǒng)使用說明
電動機(jī)技術(shù)工作原理及運(yùn)行維護(hù)
電機(jī)與拖動實驗實訓(xùn)報告
光機(jī)電一體化實訓(xùn)設(shè)備實驗室介紹
機(jī)械設(shè)計實驗室
齒輪范成儀使用說明書
家用電器之電子消毒柜實驗指導(dǎo)書
臭氧氧化脫色實驗說明書
萃取精餾教學(xué)實驗指導(dǎo)書
二氧化碳PVT關(guān)系測定實驗指導(dǎo)書
空氣絕熱指數(shù)測定裝置實驗指導(dǎo)書
填料吸收實驗裝置使用指導(dǎo)書
超濾、納濾、反滲透多功能膜分離實驗裝置說明
孔口管嘴實驗儀說明書
熱電偶制作校驗儀說明書
好氧堆肥實驗裝置實驗說明書
沿程阻力系數(shù)測定裝置說明書
文丘里除塵器性能實驗指導(dǎo)書
制冷壓縮機(jī)性能測試實訓(xùn)裝置指導(dǎo)書
化工傳熱實驗裝置使用說明書
數(shù)據(jù)采集板式靜電除塵器指導(dǎo)書
《臺虎鉗》實測繪圖組合訓(xùn)練裝置
自由對流橫管管外放熱系數(shù)測試裝置使用說明書
流體力學(xué)綜合實驗裝置使用說明書
《典型零件》實測繪圖訓(xùn)練裝置
制冷制熱工作原理及實驗?zāi)康?/u>
挖掘機(jī)液壓模擬訓(xùn)練平臺操作說明
中溫法向輻射率測量儀實驗裝置的介紹及使用說明
傳感器實驗臺的特點(diǎn)及維護(hù)
熱電偶校驗儀使用說明
熱電阻校驗裝置使用說明
做燃料電池教具實驗要注意什么
電機(jī)及電氣技術(shù)實驗的基本要求及安全操作規(guī)程
交流及直流電源實驗操作說明
傳感器實驗臺溫度控制儀表操作說明
沖擊水浴除塵器實驗裝置使用說明
變壓器耦合推挽功率放大器實驗說明
平面磨床面板器件布局圖及電路實訓(xùn)單元故障現(xiàn)象
定時兼報警記錄儀的使用方法
淺談職高《電子線路》教學(xué)中學(xué)生能力的培養(yǎng)
試析自動化專業(yè)實驗實訓(xùn)室建設(shè)與實踐教學(xué)體系改革
淺析創(chuàng)新電工電子實訓(xùn)教學(xué)模式提高學(xué)生自主操作能力
談《維修電工》工學(xué)結(jié)合一體化教學(xué)
電氣自動化技術(shù)專業(yè)生產(chǎn)性實訓(xùn)模式創(chuàng)新
淺談電工學(xué)實驗在中專專業(yè)課教學(xué)中的作用
化工電氣自動化專業(yè)實訓(xùn)室建設(shè)探討
淺談液壓系統(tǒng)污染物的防與治
關(guān)于《液壓與氣動技術(shù)》課程教學(xué)探索
試析“新能源導(dǎo)論與創(chuàng)新實踐”教學(xué)體會與實踐
淺談電力局辦公自動化系統(tǒng)的開發(fā)模型
兩電極電化學(xué)CO傳感器的研制
傳感器教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)
中職實訓(xùn)基地建設(shè)的探索與實踐
基于ＰＬＣ多臺空調(diào)機(jī)組的自動控制設(shè)計
淺談析基于FMS的機(jī)電一體化教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)開發(fā)
電工電子實驗技能正確使用的認(rèn)識
改善機(jī)電一體化傳動管控教學(xué)改革
淺談電工電子設(shè)備中的各種“地”作用
光機(jī)電一體化設(shè)備中變頻器怎么判斷故障
中職學(xué)生實驗中對二極管電路認(rèn)識
電工電子實訓(xùn)中常見問題總結(jié)
工程機(jī)械實訓(xùn)室建設(shè)的實習(xí)報告
中職學(xué)生為什么要學(xué)電工電子嗎
在電工電子實訓(xùn)中幾種二極管的測試技巧
關(guān)于中職機(jī)電一體化專業(yè)技能體系的構(gòu)建
關(guān)于中職機(jī)電一體化專業(yè)學(xué)生技能實訓(xùn)探索
電工電子實驗中對輸入電阻和輸出電阻的認(rèn)識
中職學(xué)生如何上好機(jī)電一體化課程
淺談PLC可編程序控制器在電氣設(shè)備中作用
中職機(jī)電一體化設(shè)備組裝與調(diào)試競賽規(guī)程
淺談中職機(jī)電一體化實習(xí)（實訓(xùn)）教學(xué)考核規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)
淺談中職教師汽車專業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)的差異及對策
淺談煤礦自動化機(jī)電技術(shù)探索
淺談中職汽車一般常見故障的診斷方法
中職對機(jī)電一體化計算機(jī)基礎(chǔ)探索
機(jī)電一體化技能競賽促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高
淺談中職汽車電氣設(shè)備構(gòu)造與維修課程實踐教學(xué)探索
對機(jī)電一體化設(shè)備安裝中幾個要點(diǎn)認(rèn)識
對新型傳感器提升電動機(jī)性能并降低功耗作用
講解光機(jī)電一體化具體內(nèi)容包括
淺談機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)如何適應(yīng)應(yīng)用性本科教育
探索中職學(xué)校汽車修理專業(yè)如何適實踐作業(yè)
讓高職學(xué)生了解熱電偶現(xiàn)場使用的注意事項
淺談教學(xué)電梯安裝實訓(xùn)教學(xué)的分析
淺析電梯電氣故障原因及解決措施
探索現(xiàn)代電力電子技術(shù)應(yīng)用狀況
高職汽車技術(shù)服務(wù)與營銷專業(yè)實踐教學(xué)改革新探
汽車維修職業(yè)教育中故障診斷思維方法的培養(yǎng)
淺談智能樓宇閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)方案
淺談PLC可編程實訓(xùn)課教學(xué)探索
燃料電池發(fā)電教學(xué)實驗平臺
PLC可編程控制技術(shù)綜合實訓(xùn)裝置(西門子1200)
家用電器綜合實訓(xùn)室設(shè)備
光機(jī)電一體化實訓(xùn)設(shè)備實驗室介紹
電機(jī)及電氣技術(shù)實訓(xùn)裝置
基礎(chǔ)電工電子實驗室設(shè)備
定制熱管換熱器實驗臺
物聯(lián)網(wǎng)射頻識別綜合應(yīng)用實驗箱
初級維修電工實驗臺

上一篇：RV減速器和諧波減速器的原理和優(yōu)劣勢
下一篇：電磁流量計常用安裝使用說明

樱花草www日本在线观看,亚洲精品网站在线观看你懂的,色综合久久成人综合网五月,强行18分钟处破痛哭AV

步進(jìn)驅(qū)動和伺服驅(qū)動的區(qū)別

我們的優(yōu)勢：