電機" target="_blank">步進電機:步進電機是一種將電脈沖信號轉換成相應角位移或線位移的電動機。伺服電機:是指伺服系統(tǒng)中控制機械元件運轉的發(fā)動機,是一種補助馬達間接變速裝置。
機器讓人們解放了勞動力,現(xiàn)在的很多工廠都實現(xiàn)了自動化,不再需要人力。自動化的實現(xiàn)離不開電機,電機是機器的動力來源。從1820年發(fā)現(xiàn)電流的磁效應到現(xiàn)在將近200年的創(chuàng)新發(fā)展,科學家們制造了各種各樣的電機。今天就分析一下伺服電機與步進電機的區(qū)別。
步進電機和伺服電機有什么區(qū)別?
步進電機和伺服電機二者都是控制電機,都能精確控制速度。但是二者控制速度的原理不同:伺服電機是閉環(huán)控制(通過編碼器反饋等完成),即:會實時測定電機的速度后自動加以調整;步進電機是開環(huán)控制,輸入一個脈沖步進電機就會轉過一固定的角度,但是不對速度進行測定。
其它的不同,伺服電機的啟動快。很短的時間內就可以達到額定速度。適宜頻繁啟停而且有啟動轉矩要求的情況,同時伺服電機的功率可以做到很大。步進電機的啟動,就比較慢,要經(jīng)過頻率從低到高的過程。
步進電機一般不具備過載能力,而伺服電機的過載能力是很強的。
伺服電動機又稱執(zhí)行電動機,在自動控制系統(tǒng)中,用作執(zhí)行元件,把所收到的電信號轉換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。分為直流和交流伺服電動機兩大類。其主要特點:當信號電壓為零時無自轉現(xiàn)象,轉速隨著轉矩的增加而勻速下降。
伺服點的特點在這里和步進電機相比較下說的更清楚點:
1、工作原理
這兩種電機在原理上有很大的不同,步進電機是將電脈沖信號轉變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元步進電機件,查看步進電機的工作原理。
而伺服主要靠脈沖來定位,伺服電機本身具備發(fā)出脈沖的功能,所以伺服電機每旋轉一個角度,都會發(fā)出對應數(shù)量的脈沖,這樣,和伺服電機接受的脈沖形成了呼應,或者叫閉環(huán),這樣系統(tǒng)就會清楚發(fā)了多少脈沖和收了多少脈沖回來,從而能夠精確的控制電機的轉動,實現(xiàn)精確的定位。
2、控制精度
步進電機的精度一般是通過步距角的精準控制來實現(xiàn)的,步距角有多種不同的細分檔位,可以實現(xiàn)精準控制。
而伺服電機的控制精度是由電機軸后端的旋轉編碼器保證的,一般伺服電機的控制精度要高于步進電機。
3、轉速與過載能力 步進電機在低速運轉的時候容易出現(xiàn)低頻振動,所以當步進電機在低速工作時候,通常還需采用阻尼技術來克服低頻振動現(xiàn)象,比如在電機上加阻尼器或驅動器上采用細分技術等,而伺服電機則沒有這種現(xiàn)象的發(fā)生,其閉環(huán)控制的特性決定了其在高速運轉時保持優(yōu)秀的性能。兩者的矩頻特性不同,一般伺服電機的額定轉速要大于步進電機。
步進電機的輸出力矩會隨著轉速的升高而下降,而伺服電機則是恒力矩輸出的,所以步進電機一般沒有過載能力,而交流伺服電機的過載能力卻較強。
4、運行性能 步進電機一般是開環(huán)控制,在啟動頻率過高或者負載過大的情況下會出現(xiàn)失步或堵轉現(xiàn)象,所以使用時需要處理好速度問題或者增加編碼器閉環(huán)控制,查看什么是閉環(huán)步進電機。而伺服電機采用的是閉環(huán)控制,更容易控制,不存在失步現(xiàn)象。
5、成本
步進電機在性價比上是有優(yōu)勢的,要實現(xiàn)相同功能的情況下伺服電機的價格要大于同功率的步進電機,伺服電機的高響應、高速性及高精度的優(yōu)點決定了產(chǎn)品的價格高昂,這是無可避免的。
綜上所述,步進電機和伺服電機無論是從工作原理、控制精度、過載能力、運行性能及成本方面來說都存在有較大的差異之處。但是兩者各有優(yōu)勢,用戶如果想要從中做出選擇就需要結合自身的實際需求和應用場景。
步進電機和伺服電機測試的區(qū)別
1、步進電機測試
(1)測試方案:步進電機定子測試、整機測試及測功機測試。
(2)測試項目:交流耐壓、絕緣電阻、匝間耐壓、線圈電阻、線圈電感、靜力矩(選配)。
(3)測試優(yōu)點:一鍵即可快速完成預設項目的檢測,內置工業(yè)計算機,無限量存儲測試條件和測試結果,具有USB存儲接口,方便數(shù)據(jù)拷貝;實時檢測環(huán)境溫度,電阻測試結果自動轉換為標準溫度值,結果判定更為簡便,同時保證測試的一致性在步進電機行業(yè)應用廣泛。
2、伺服電機測試
(1)測試方案:伺服電機定子測試、電機空載測試、加載測試、反電動勢測試、永磁轉子測試及測功機測試。
(2)測試項目:交流耐壓、絕緣電阻、直流電阻、電感測試、反電動勢、霍爾特性、編碼器測試(選配)。
(3)測試優(yōu)點:數(shù)字化閉環(huán)反饋控制方式,全自動調壓模式,輸出電壓自動修正,且不受外界電網(wǎng)波動影響,保證測試的準確性,系統(tǒng)采用工業(yè)計算機集中控制,穩(wěn)定性高、體積小、速度快、效率高。
步進電機和伺服電機的區(qū)別相關問題:
步進電機
1、步進電機和伺服電機的控制精度
由于伺服電機的控制精度通常由編碼器完成,而且用的是4倍頻技術編碼??刹竭M電機控制精度往往是固定的,倘若要求性能更優(yōu)越,設計時提高設計精度。因此,兩者在控制精度方面伺服電機更加靈活。
2、步進電機和伺服電機的響應速度
伺服電機響應速度完勝步進電機。步進電機由靜止到進入工作需要上百毫秒,而伺服電機僅需幾毫秒。
3、步進電機和伺服電機的過載能力
步進電機其實并不具備過載能力,而伺服電機具備較強的過載能力。
4、步進電機和伺服電機的低頻特性
步進電機在低頻運行過程容易產(chǎn)生低頻振蕩,伺服電機運行過程相對穩(wěn)定,即使在低頻運行過程,也不會產(chǎn)生低頻振蕩。由此可知,伺服電機的低頻特性優(yōu)于步進電機。
5、步進電機和伺服電機的距頻特性
步進電機輸出力矩隨轉速提升而下降,而伺服電機輸出力矩是恒定力矩,在額定轉速內,都是輸出額定轉矩,即使不在額定轉速內,也是恒定功率輸出力矩。因此,伺服電機的距頻特性完勝步進電機。
6、步進電機和伺服電機的運行特性
在控制系統(tǒng)中,步進電機用的是開環(huán)控制,而伺服電機用的是閉環(huán)控制。閉環(huán)控制的好處是一般情況下會出現(xiàn)丟步或過沖現(xiàn)象,控制性能明顯優(yōu)于步進電機且更加可靠。





