廣州市南調(diào)機(jī)電設(shè)備有限公司為您講述下伺服電機(jī)與步進(jìn)電機(jī)的工作原理和六大區(qū)別有哪些，想了解的前來(lái)咨詢！

伺服電機(jī)與步進(jìn)電機(jī)的工作原理和六大區(qū)別

     區(qū)別1： 控制的方式不同

步進(jìn)電機(jī)是通過(guò)控制脈沖的個(gè)數(shù)控制轉(zhuǎn)動(dòng)角度的，一個(gè)脈沖對(duì)應(yīng)一個(gè)步距角。 伺服電機(jī)是通過(guò)控制脈沖時(shí)間的長(zhǎng)短控制轉(zhuǎn)動(dòng)角度的。

區(qū)別2：所需的工作設(shè)備和工作流程不同

步進(jìn)電機(jī)所需的供電電源；其工作流程為步進(jìn)電機(jī)工作一般需要兩個(gè)脈沖：信號(hào)脈沖和方向脈沖。 伺服電機(jī)所需的供電電源是一個(gè)開(kāi)關(guān)，一個(gè)伺服電機(jī)；其工作流程就是一個(gè)電源連接開(kāi)關(guān)，再連接伺服電機(jī)。

區(qū)別3 : 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)現(xiàn)象。振動(dòng)頻率與負(fù)載情況和驅(qū)動(dòng)器性能有關(guān)，一般認(rèn)為振動(dòng)頻率為電機(jī)空載起跳頻率的一半。 交流伺服電機(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(cè)出機(jī)械的共振點(diǎn)，便于系統(tǒng)調(diào)整。

區(qū)別4 ：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(shí)會(huì)急劇下降，所以其工作轉(zhuǎn)速一般在 300～600r/min。

交流伺服電機(jī)為恒力矩輸出，即在其額定轉(zhuǎn)速（一般為 2000 或 3000 r/min）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。

區(qū)別5： 過(guò)載能力不同

步進(jìn)電機(jī)一般不具有過(guò)載能力。

交流伺服電機(jī)具有較強(qiáng)的過(guò)載能力。 以松下交流伺服系統(tǒng)為例，它具有速度過(guò)載和轉(zhuǎn)矩過(guò)載能力。其轉(zhuǎn)矩為額轉(zhuǎn)矩的 3倍，可用于克服慣性負(fù)載在啟動(dòng)瞬間的慣性力矩。 

區(qū)別6： 速度響應(yīng)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 200～400ms。 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 3000 r/min。僅需幾 ms，可用于要求快速啟停的控制場(chǎng)合

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伺服電機(jī)控制方式

速度控制和轉(zhuǎn)矩控制都是用模擬量來(lái)控制的。位置控制是通過(guò)發(fā)脈沖來(lái)控制的。具體采用什么控制方式要根據(jù)客戶的要求，滿足何種運(yùn)動(dòng)功能來(lái)選擇。

　　如果您對(duì)電機(jī)的速度、位置都沒(méi)有要求，只要輸出一個(gè)恒轉(zhuǎn)矩，當(dāng)然是用轉(zhuǎn)矩模式。

　　如果對(duì)位置和速度有一定的精度要求，而對(duì)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)矩不是很關(guān)心，用轉(zhuǎn)矩模式不太方便，用速度或位置模式比較好。如果上位控制器有比較好的閉環(huán)控制功能，用速度控制效果會(huì)好一點(diǎn)。如果本身要求不是很高，或者，基本沒(méi)有實(shí)時(shí)性的要求，用位置控制方式對(duì)上位控制器沒(méi)有很高的要求。

　　就伺服驅(qū)動(dòng)器的響應(yīng)速度來(lái)看，轉(zhuǎn)矩模式運(yùn)算量，驅(qū)動(dòng)器對(duì)控制信號(hào)的響應(yīng)快；位置模式運(yùn)算量，驅(qū)動(dòng)器對(duì)控制信號(hào)的響應(yīng)慢。

　　對(duì)運(yùn)動(dòng)中的動(dòng)態(tài)性能有比較高的要求時(shí)需要實(shí)時(shí)對(duì)電機(jī)進(jìn)行調(diào)整。那么如果控制器本身的運(yùn)算速度很慢（比如PLC，或低端運(yùn)動(dòng)控制器），就用位置方式控制。如果控制器運(yùn)算速度比較快，可以用速度方式，把位置環(huán)從驅(qū)動(dòng)器移到控制器上，減少驅(qū)動(dòng)器的工作量，提（比如大部分中運(yùn)動(dòng)控制器）；如果有更好的上位控制器，還可以用轉(zhuǎn)矩方式控制，把速度環(huán)也從驅(qū)動(dòng)器上移開(kāi)，這一般只是專用控制器才能這么干，而且，這時(shí)完全不需要使用伺服電機(jī)。

　　一般說(shuō)驅(qū)動(dòng)器控制的好不好，每個(gè)廠家的都說(shuō)自己做的，但是現(xiàn)在有個(gè)比較直觀的比較方式叫響應(yīng)帶寬。當(dāng)轉(zhuǎn)矩控制或者速度控制時(shí)通過(guò)脈沖發(fā)生器給他一個(gè)方波信號(hào)，使電機(jī)不斷的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)，不斷的調(diào)高頻率，示波器上顯示的是個(gè)掃頻信號(hào)，當(dāng)包絡(luò)線的頂點(diǎn)到達(dá)值的70.7%時(shí)表示已經(jīng)失步，此時(shí)的頻率的高低，就能顯示出誰(shuí)的產(chǎn)品牛了，一般的電流環(huán)能作到1000Hz 以上，而速度環(huán)只能作到幾十赫茲。

廣州市南調(diào)機(jī)電設(shè)備有限公司專業(yè)生產(chǎn)自主研發(fā)的運(yùn)動(dòng)控制類電動(dòng)機(jī)及其驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，為工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)提供的執(zhí)行部件。

伺服電機(jī)與普通電機(jī)有什么區(qū)別

       伺服電機(jī)就是可以實(shí)現(xiàn)控制，讓它轉(zhuǎn)多少它就轉(zhuǎn)多少，而且它還會(huì)反饋，實(shí)現(xiàn)所謂的閉環(huán)，就是編碼器去反饋看是否確實(shí)轉(zhuǎn)了那么多，這樣控制精度就更高。普通電機(jī)就是上電就轉(zhuǎn)，沒(méi)電就停，除了轉(zhuǎn)如果還非要說(shuō)它有什么功能的話那就是正反轉(zhuǎn)。

       伺服電動(dòng)機(jī)與普通異步電機(jī)的區(qū)別是轉(zhuǎn)子電阻比較大，大到使發(fā)生電磁轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)差率Sm》1。其具體原理如下：伺服電機(jī)的結(jié)構(gòu)實(shí)際上與普通兩相交流異步電動(dòng)機(jī)沒(méi)有什么區(qū)別。伺服電機(jī)的定子有兩相相差120度電角度的交流繞組，分別稱為勵(lì)磁繞組和控制繞組，其轉(zhuǎn)子就是普通的籠型異步電動(dòng)機(jī)的鼠籠繞組。

        使用時(shí)，勵(lì)磁繞組接單相交流電，在氣隙產(chǎn)生脈振磁場(chǎng)，轉(zhuǎn)子繞組不產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，電機(jī)不工作。當(dāng)控制繞組接上相位與勵(lì)磁繞組相差90度電角度的交流電時(shí)，電動(dòng)機(jī)的氣隙便有旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)產(chǎn)生，轉(zhuǎn)子將產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)控制繞組的控制電壓信號(hào)撤除后，如果是普通電機(jī)，由于轉(zhuǎn)子電阻較小，（根據(jù)雙旋轉(zhuǎn)理論）脈振磁場(chǎng)分解的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)各自產(chǎn)生的機(jī)械特性的合成結(jié)果是產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩大于零。

        因此，電機(jī)轉(zhuǎn)子仍然保持轉(zhuǎn)動(dòng)，不能停止。而伺服電機(jī)，由于轉(zhuǎn)子電阻大，且大到使發(fā)生電磁轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)差率Sm》1。脈振磁場(chǎng)分解的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)各自產(chǎn)生的機(jī)械特性的合成結(jié)果是產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩小于零，也就是產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩是制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，電機(jī)將在這個(gè)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩作用下將很快停止轉(zhuǎn)動(dòng)。