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步進電機和伺服電機的對比
閱讀：349 發布時間：2022-12-19
步進電機作為一種開環控制的系統，和現代數字控制技術有著本質的聯系。目前步進電機在國內的數字控制系統中應用十分廣泛。隨著全數字式交流伺服系統的出現，交流伺服電機也在數字控制系統中應用越來越多。為了適應數字控制的發展趨勢，大多數采用步進電機或伺服電機作為執行電動機。接下來就給二者的使用性能作個比較。
一、控制精度不同
兩相混合式步進電機步距角一般為 1.8°、0.9°，五相混合式步進電機步距角一般為0.72°、0.36°。也有一些高性能的步進電機通過細分后步距角更小。
交流伺服電機的控制精度由電機軸后端的旋轉編碼器保證。以M2交流伺服電機為例，對于帶2500線增量式編碼器的電機而言，其脈沖當量為0.036°。對于帶17位編碼器的電機而言，即其脈沖當量為0.0027466°，是步距角為1.8°的步進電機的脈沖當量的1/655.
二、低頻特性不同
步進電機在低速時易出現低頻振動現象。振動頻率與負載情況和步進電機驅動器性能有關，一般認為振動頻率為電機空載起跳頻率的一半。這種低頻振動現象對于機器的運轉非常不利。
交流伺服電機運轉非常平穩，即使在低速時也不會出現振動現象。交流伺服系統具有共振抑制功能，可彌補機械的剛性不足，并且系統內部具有頻率解析機能(FFT)，可檢測出機械的共振點，便于系統調整。
三、矩頻特性不同
步進電機的輸出力矩隨轉速升高而下降，且在較高轉速時會急劇下降，所以其工作轉速一般在300～600RPM。交流伺服電機為恒力矩輸出，即在其額定轉速一般為2000RPM或3000RPM以內，都能輸出額定轉矩，在額定轉速以上為恒功率輸出。
四、過載能力不同
步進電機一般不具有過載能力。交流伺服電機具有較強的過載能力。
五、運行性能不同
步進電機的控制為開環控制，啟動頻率過高或負載過大易出現失步或堵轉的現象，停止時轉速過高易出現過沖的現象，所以為保證其控制精度，應處理好升、降速問題。交流伺服電機為閉環控制，伺服電機驅動器可直接對電機編碼器反饋信號進行采樣，內部構成位置環和速度環，一般不會出現步進電機的失步或過沖的現象，控制性能更為可靠。
六、速度響應性能不同
步進電機從靜止加速到工作轉速需要200～400毫秒。交流伺服電機的加速性能較好。
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