機(jī)器讓人們解放了勞動(dòng)力，現(xiàn)在的很多工廠都實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，不再需要人力,。自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)離不開電機(jī)，電機(jī)是機(jī)器的動(dòng)力來源,。從1820年發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)到現(xiàn)在將近200年的創(chuàng)新發(fā)展,，科學(xué)家們制造了各種各樣的電機(jī)。今天就分析一下伺服電機(jī)與步進(jìn)電機(jī)的區(qū)別,。
步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)有什么區(qū)別,？
步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)二者都是控制電機(jī)，都能精確控制速度,。但是二者控制速度的原理不同：伺服電機(jī)是閉環(huán)控制（通過編碼器反饋等完成）,，即：會(huì)實(shí)時(shí)測(cè)定電機(jī)的速度后自動(dòng)加以調(diào)整；步進(jìn)電機(jī)是開環(huán)控制,，輸入一個(gè)脈沖步進(jìn)電機(jī)就會(huì)轉(zhuǎn)過一固定的角度,，但是不對(duì)速度進(jìn)行測(cè)定。
其它的不同,，伺服電機(jī)的啟動(dòng)快,。很短的時(shí)間內(nèi)就可以達(dá)到額定速度。適宜頻繁啟停而且有啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求的情況,，同時(shí)伺服電機(jī)的功率可以做到很大,。步進(jìn)電機(jī)的啟動(dòng)，就比較慢,，要經(jīng)過頻率從低到高的過程,。
步進(jìn)電機(jī)一般不具備過載能力，而伺服電機(jī)的過載能力是很強(qiáng)的,。
伺服電動(dòng)機(jī)又稱執(zhí)行電動(dòng)機(jī),，在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，用作執(zhí)行元件,，把所收到的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電動(dòng)機(jī)軸上的角位移或角速度輸出,。分為直流和交流伺服電動(dòng)機(jī)兩大類。其主要特點(diǎn)：當(dāng)信號(hào)電壓為零時(shí)無自轉(zhuǎn)現(xiàn)象,，轉(zhuǎn)速隨著轉(zhuǎn)矩的增加而勻速下降,。
伺服點(diǎn)的特點(diǎn)在這里和步進(jìn)電機(jī)相比較下說的更清楚點(diǎn)：
1、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°,、1.8°,，五相混合式步進(jìn)電機(jī)步距角一般為0.72°、0.36°。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°；德國(guó)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(duì)于帶標(biāo)準(zhǔn)2500線編碼器的電機(jī)而言,，由于驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部采用了四倍頻技術(shù),，其脈沖當(dāng)量為360°/10000=0.036°。對(duì)于帶17位編碼器的電機(jī)而言,，驅(qū)動(dòng)器每接收217=131072個(gè)脈沖電機(jī)轉(zhuǎn)一圈,，即其脈沖當(dāng)量為360°/131072=9.89秒。是步距角為1.8°的步進(jìn)電機(jī)的脈沖當(dāng)量的1/655,。
2,、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,。這種由步進(jìn)電機(jī)的工作原理所決定的低頻振動(dòng)現(xiàn)象對(duì)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(shí),，一般應(yīng)采用阻尼技術(shù)來克服低頻振動(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,。
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,。
3、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,，所以其最高工作轉(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。
4,、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,。其最大轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的三倍，可用于克服慣性負(fù)載在啟動(dòng)瞬間的慣性力矩,。步進(jìn)電機(jī)因?yàn)闆]有這種過載能力,，在選型時(shí)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。
5,、運(yùn)行性能不同
步進(jìn)電機(jī)的控制為開環(huán)控制,，啟動(dòng)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(shí)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(dòng)系統(tǒng)為閉環(huán)控制,，驅(qū)動(dòng)器可直接對(duì)電機(jī)編碼器反饋信號(hào)進(jìn)行采樣，內(nèi)部構(gòu)成位置環(huán)和速度環(huán),，一般不會(huì)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。
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200～400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(chǎng)合。