一、步進電機和伺服電機的各自特點、優(yōu)缺點介紹

　　1.兩種電機在點位控制或調速應用的介紹

　　步進、伺服電機主要用于精確定位場合，也都可以用于調速應用。步進電機因效率低，一般不做為動力用;因存在一定的轉矩脈動，不推薦用于轉矩控制。伺服系統(tǒng)則可以做轉矩控制，還可考慮取代變頻驅動當動力用。步進電機做調速應用時，控制指令通常用脈沖指令，靠改變脈沖頻率來調速。相對變頻器調速，有低速力矩大，易于控制啟停，加減速時間短的優(yōu)勢(合適的電壓及負載條件下，百毫秒級就能達到目標速度)。而且調速范圍較寬，在負載慣量比匹配合理的條件下，通常不需要另加減速機構。缺點在于運行噪音相對大一些。伺服電機做調速應用相對變頻調速來說也有加減速時間短的優(yōu)勢，通?？勺龅綆资畟€毫秒就達到預期速度，調速范圍更寬。在做調速、轉矩控制應用時，控制信號建議用模擬量電壓信號。

　　2.步進電機和伺服電機的區(qū)別對比：

　　(1)、控制精度不同：步進電機的相數和拍數越多，它的精確度就越高，伺服電機取塊于自帶的編碼器，編碼器的刻度越多，精度就越高。

　　(2)、控制方式不同：一個是開環(huán)控制，一個是閉環(huán)控制。

　　(3)、低頻特性不同：步進電機在低速時易出現低頻振動現象，當它工作在低速時一般采用阻尼技術或細分技術來克服低頻振動現象，伺服電機運轉非常平穩(wěn)，即使在低速時也不會出現振動現象。交流伺服系統(tǒng)具有共振抑制功能，可涵蓋機械的剛性不足，并且系統(tǒng)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(tǒng)調整。

　　(4)、矩頻特性不同：步進電機的輸出力矩會隨轉速升高而下降，交流伺服電機為恒力矩輸出，

　　(5)、過載能力不同：步進電機一般不具有過載能力，而交流電機具有較強的過載能力。

　　(6)、運行性能不同：步進電機的控制為開環(huán)控制，啟動頻率過高或負載過大易丟步或堵轉的現象，停止時轉速過高易出現過沖現象，交流伺服驅動系統(tǒng)為閉環(huán)控制，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(huán)和速度環(huán)，一般不會出現步進電機的丟步或過沖的現象，控制性能更為可靠。

　　(7)、速度響應性能不同：步進電機從靜止加速到工作轉速需要上百毫秒，而交流伺服系統(tǒng)的加速性能較好，一般只需幾毫秒，可用于要求快速啟停的控制場合。

　　二、電機選型及應用經驗

　　1、電機驅動選型方法

　　在電機選型時，可參考以下方法：

　　1)使用環(huán)境，需要的防護等級，運行噪音指標，溫升指標等;

　　2)確定機械規(guī)格，負載、剛性等參數;

　　3)確認動作參數：轉速、行程、加減速時間、周期、精度等;

　　4)計算負載慣量、選擇電機慣量;

　　5)計算電機所需轉矩;

　　6)選擇最高轉速能滿足應用要求的電機。

　　2、步進電機和伺服電機應用經驗

　　1)電機與負載間合理裝配聯接;

　　2)需注意驅動、電機的散熱;

　　3)選配驅動器，電源，合理設置電流，細分;

　　4)正確的電氣連接，合理的電氣裝配工藝;

　　5)設計合理的運動曲線。

　　詳細了解設備生產出產品的工藝，應用環(huán)境，適用環(huán)溫，精度，產能，機械結構，成本等參數，進而確定所需電機的噪音指標、防護等級、應用溫濕度。依據工藝、產能、大致的結構，基本能得到每個電機的行程及每步動作分配的時間是多少，進而確定電機需求的轉速范圍，對應上述介紹精度及建議的速度范圍數值，來確定選伺服還是步進的方向性。在機械傳動、結構等設計之前，應先對伺服或步進電機的型號規(guī)格做詳細的了解，按照電機行業(yè)相關標準規(guī)格尺寸來設計，否則等設計好傳動、結構后再來選電機，經常會遇到：安裝空間不夠，沒有所需軸徑、軸長的標準電機;沒有所需的大力矩、合適慣量的電機等問題，影響進度，抬高成本。

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