步進電機(伺服電機和步進電機的使用性能區別)

伺服電機和步進電機之間的性能差異

1.控制精度不同

兩相混合式步進電動機的步進角通常為3.6°，1.8°，五相混合式步進電動機的步進角通常為0.72°，0.36°。也有步進角較小的高性能步進電機。例如，Stone Company生產的低速線材機床中使用的步進電機的步進角為0.09°，德國Bergerlahr生產的三相混合型步進電機的步進角可以通過撥盤進行調節。代碼開關設置為1.8°，0.9°，0.72°，0.36°，0.18°，0.09°，0.072°，0.036°，并且與兩相和五相混合式步進電機的步進角兼容。

交流伺服電機的控制精度由電機軸后部的旋轉編碼器保證。以松下的全數字交流伺服電機為例。對于帶有標準2500行編碼器的電機，由于驅動器內部采用了四倍頻技術，因此脈沖當量為360°/10000=0.036°。對于帶有17位編碼器的電動機，每當驅動器收到217=131072脈沖時，電動機就會旋轉1圈。也就是說，該脈沖為360°/131072=9.89秒。它是與步距角為1.8°的步進電機相對應的脈沖的1/655。

2.各種低頻特性

步進電機在低速時容易產生低頻振動。振動頻率與負載條件和驅動器的性能有關，通常將振動頻率視為電動機空載起飛頻率的一半。由步進電機的工作原理確定，這種低頻振動現象非常不利于機器的正常運行。當步進電動機以低速運行時，通常應使用阻尼技術來克服低頻振動現象，例如在電動機上增加阻尼器或在驅動器中使用分段技術。交流伺服電機運行非常平穩，即使在低速時也沒有振動。 AC伺服系統具有共振抑制功能，可以彌補機器的剛性不足，并且系統的內部頻率分析功能（FFT）可以檢測到機器的共振點，便于系統調整。

3.不同的瞬時頻率特性

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

4.各種過載能力

步進電機通常沒有過載能力。交流伺服電機具有很強的過載能力。以松下交流伺服系統為例。具有速度過載和轉矩過載功能。扭矩是額定扭矩的3倍，可以克服啟動時慣性負載的慣性矩。步進電機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來克服這種慣性矩，并且在正常運行期間該機器不需要那么大的扭矩。因此出現扭矩。

5.不同的運行性能

步進電機的控制是開環控制。如果啟動頻率太高或負載太大，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?，您必須很好地處理加速和減速問題。交流伺服驅動系統為閉環控制。驅動器可以直接采樣電機編碼器的反饋信號。位置環和速度環形成在內部。通常，步進電動機不會失步或超調并失去控制。性能更穩定。

6.不同的速度響應性能

步進電動機從靜止狀態加速到工作速度（通常為每分鐘幾百轉）需要200到400毫秒。交流伺服系統的加速性能更好。以Panasonic MSMA400W交流伺服電機為例，從靜止狀態加速到額定轉速3000RPM僅需幾毫秒，因此可用于需要高速控制的場合。啟動和停止。