伺服電動機(jī)和步進(jìn)電動機(jī)之間的差異_伺服電動機(jī)和步進(jìn)電動機(jī)之間的差異

伺服主要基于用于定位的脈沖?；旧?，您可以看到，當(dāng)伺服電機(jī)接收到1個脈沖時，它通過旋轉(zhuǎn)對應(yīng)于1個脈沖的角度來獲得位移。脈沖伺服電動機(jī)每旋轉(zhuǎn)一個角度，就會發(fā)送相應(yīng)數(shù)量的脈沖。這樣，伺服電機(jī)接收到的脈沖將被回波或稱為閉環(huán)。這樣，系統(tǒng)便知道了。許多脈沖被發(fā)送到伺服電機(jī)并同時被接收。返回多少個脈沖，通過這種方式，您可以非常精確地控制電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)，以獲得可以達(dá)到0.001mm的精確位置。

步進(jìn)電機(jī)基本上是與現(xiàn)代數(shù)字控制技術(shù)關(guān)聯(lián)的離散運(yùn)動設(shè)備。當(dāng)前，步進(jìn)電動機(jī)已廣泛用于家用數(shù)字控制系統(tǒng)中。隨著所有數(shù)字交流伺服系統(tǒng)的出現(xiàn)，交流伺服電動機(jī)越來越多地用于數(shù)字控制系統(tǒng)中。為了適應(yīng)數(shù)字控制的發(fā)展趨勢，大多數(shù)運(yùn)動控制系統(tǒng)都使用步進(jìn)電動機(jī)或所有數(shù)字AC伺服電動機(jī)作為運(yùn)行電動機(jī)。這兩個彈性聯(lián)軸器在控制模式（脈沖序列和方向信號）上相似，但是在性能和應(yīng)用上卻有很大差異?，F(xiàn)在比較兩者的性能。

首先，控制精度有所不同

兩相混合式步進(jìn)電動機(jī)的步進(jìn)角通常為3.6°，1.8°，五相混合式步進(jìn)電動機(jī)的步進(jìn)角通常為0.72°，0.36°。也有步進(jìn)角較小的高性能步進(jìn)電機(jī)。例如，Stone Company生產(chǎn)的低速線材機(jī)床中使用的步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)角為0.09°，Berger Lahr生產(chǎn)的三相混合式步進(jìn)電機(jī)可以通過該步進(jìn)角。 DIP開關(guān)設(shè)置為1.8°。兼容0.9°，0.72°，0.36°，0.18°，0.09°，0.072°，0.036°的步進(jìn)角，兩相和五相混合式步進(jìn)電機(jī)。

交流伺服電機(jī)的控制精度由電機(jī)軸后部的旋轉(zhuǎn)編碼器保證。以松下的全數(shù)字交流伺服電機(jī)為例。對于帶有標(biāo)準(zhǔn)2500行編碼器的電機(jī)，由于驅(qū)動器內(nèi)部采用了四倍頻技術(shù)，因此脈沖當(dāng)量為360°/10000=0.036°。對于帶有17位編碼器的電動機(jī)，每當(dāng)驅(qū)動器收到217=131072脈沖時，電動機(jī)就會旋轉(zhuǎn)1圈。也就是說，該脈沖為360°/131072=9.89秒。它是與步距角為1.8°的步進(jìn)電機(jī)相對應(yīng)的脈沖的1/655。

兩種低頻特性

步進(jìn)電機(jī)在低速時容易產(chǎn)生低頻振動。振動頻率與負(fù)載條件和驅(qū)動器的性能有關(guān)，通常將振動頻率視為電動機(jī)空載起飛頻率的一半。由步進(jìn)電機(jī)的工作原理確定，這種低頻振動現(xiàn)象非常不利于機(jī)器的正常運(yùn)行。當(dāng)步進(jìn)電動機(jī)以低速運(yùn)行時，通常應(yīng)使用阻尼技術(shù)來克服低頻振動現(xiàn)象，例如在電動機(jī)上增加阻尼器或在驅(qū)動器中使用分段技術(shù)。

AC伺服電機(jī)運(yùn)行非常平穩(wěn)，并且即使在低速下，膜片聯(lián)軸器也不會振動。 AC伺服系統(tǒng)具有共振抑制功能，可以彌補(bǔ)機(jī)器的剛性不足，并且系統(tǒng)的內(nèi)部頻率分析功能（FFT）可以檢測到機(jī)器的共振點(diǎn)，便于系統(tǒng)調(diào)整。

三個瞬時頻率特性不同。

步進(jìn)電動機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩隨著速度的增加而減小，并在高速時迅速減小，因此大運(yùn)行速度通常為300至600RPM。交流伺服電機(jī)具有恒定的轉(zhuǎn)矩輸出。換句話說，它可以在額定速度（通常為2000RPM或3000RPM）內(nèi)輸出額定轉(zhuǎn)矩，并且可以在額定速度以上輸出恒定功率。

4種不同的過載能力

步進(jìn)電機(jī)通常沒有過載能力。交流伺服電機(jī)具有很強(qiáng)的過載能力。以松下交流伺服系統(tǒng)為例。具有速度過載和轉(zhuǎn)矩過載功能。大扭矩是額定扭矩的3倍，可以克服啟動時慣性負(fù)載的慣性矩。步進(jìn)電機(jī)不具有這樣的過載能力，因此在選擇模型時，您通常必須選擇具有較大扭矩的電機(jī)來克服這種慣性矩，并且在正常運(yùn)行期間該機(jī)器不需要那么大的扭矩。因此出現(xiàn)扭矩。

第五，操作性能不同

步進(jìn)電機(jī)的控制是開環(huán)控制。如果啟動頻率太高或負(fù)載太大，則很容易失去步伐或失速。如果速度太高，則很容易過沖。因此，為了確?？刂凭龋仨毢芎玫靥幚砑铀俸蜏p速問題。交流伺服驅(qū)動系統(tǒng)為閉環(huán)控制。驅(qū)動器可以直接采樣電機(jī)編碼器的反饋信號。位置環(huán)和速度環(huán)形成在內(nèi)部。通常，步進(jìn)電動機(jī)不會失步或超調(diào)并失去控制。性能更穩(wěn)定。

6個速度響應(yīng)性能

步進(jìn)電動機(jī)從靜止?fàn)顟B(tài)加速到工作速度（通常為每分鐘幾百轉(zhuǎn)）需要200到400毫秒。交流伺服系統(tǒng)的加速性能更好。以Panasonic MSMA 400W交流伺服電機(jī)為例，從靜止加速到3000RPM的額定速度僅需幾毫秒。必要時可以在任何控制情況下使用?？焖賳雍屯Ｖ?。