步進(jìn)電機(jī)作為一種開環(huán)操控的體系，和現(xiàn)代數(shù)字操控技能有著實(shí)質(zhì)的聯(lián)絡(luò)。在目前國(guó)內(nèi)的數(shù)字操控體系中，步進(jìn)電機(jī)的使用十分廣泛。隨著全數(shù)字式溝通伺服體系的呈現(xiàn)，溝通伺服電機(jī)也越來越多地使用于數(shù)字操控體系中。為了習(xí)慣數(shù)字操控的發(fā)展趨勢(shì)，運(yùn)動(dòng)中大多選用步進(jìn)電機(jī)或全數(shù)字式溝通伺服電機(jī)作為履行電動(dòng)機(jī)。盡管兩者在操控方法上類似(脈沖串和方向信號(hào))，但在使用功用和使用場(chǎng)合上存在著較大的差異?，F(xiàn)就二者的使用功用作一比較。

　　1、操控精度不同

　　步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)的控制精度不同。兩相混合式步進(jìn)電機(jī)步距角一般為1.8°，三相混合式步進(jìn)電機(jī)步距角為1.2°。也有一些高性能的步進(jìn)電機(jī)步距角更小。

　　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。對(duì)于帶標(biāo)準(zhǔn)2500線編碼器的伺服電機(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)于絕大多數(shù)用戶而言，無論是機(jī)械傳動(dòng)精度，還是光電傳感器來定位精度，都沒有步進(jìn)電機(jī)伺服電機(jī)的物理精度高，單方面追求電機(jī)的最高精度是沒有必要的。

　　2、低頻特性不同

　　步進(jìn)電機(jī)在低速時(shí)易呈現(xiàn)低頻振蕩現(xiàn)象。振蕩頻率與負(fù)載狀況和驅(qū)動(dòng)器功用有關(guān)，一般認(rèn)為振蕩頻率為電機(jī)空載起跳頻率的一半。這種由步進(jìn)電機(jī)的作業(yè)原理所決議的低頻振蕩現(xiàn)象關(guān)于機(jī)器的正常作業(yè)十分不利。當(dāng)步進(jìn)電機(jī)作業(yè)在低速時(shí)，一般應(yīng)選用阻尼技能來戰(zhàn)勝低頻振蕩現(xiàn)象，比如在電機(jī)上加阻尼器，或驅(qū)動(dòng)器上選用細(xì)分技能等。溝通伺服電機(jī)作業(yè)十分平穩(wěn)，即便在低速時(shí)也不會(huì)呈現(xiàn)振蕩現(xiàn)象。溝通伺服體系具有共振按捺功用，可涵蓋機(jī)械的剛性不足，而且體系內(nèi)部具有頻率解析機(jī)能(fft)，可檢測(cè)出的共振點(diǎn)，便于體系調(diào)整。如賽孚德ASD600系列，內(nèi)置機(jī)械共振按捺功用，可有用按捺機(jī)械結(jié)構(gòu)共振現(xiàn)象。

　　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，所以其最高作業(yè)轉(zhuǎn)速一般在300～600rpm。溝通伺服電機(jī)為恒力矩輸出，即在其額外轉(zhuǎn)速(一般為2000rpm或3000rpm)以內(nèi)，都能輸出額外轉(zhuǎn)矩，在額外轉(zhuǎn)速以上為恒功率輸

　　4、過載才能不同

　　步進(jìn)電機(jī)一般不具有過載才能。溝通伺服電機(jī)具有較強(qiáng)的過載才能。步進(jìn)電機(jī)由于沒有這種過載才能，在選型時(shí)為了戰(zhàn)勝這種慣性力矩，往往需求選取較大轉(zhuǎn)矩的電機(jī)，而機(jī)器在正常作業(yè)期間又不需求那么大的轉(zhuǎn)矩，便呈現(xiàn)了力矩糟蹋的現(xiàn)象。

　　5、運(yùn)轉(zhuǎn)功用不同

　　步進(jìn)電機(jī)的操控為開環(huán)操控，發(fā)動(dòng)頻率過高或負(fù)載過大易呈現(xiàn)丟步或堵轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，中止時(shí)轉(zhuǎn)速過高易呈現(xiàn)過沖的現(xiàn)象，所以為確保其操控精度，應(yīng)處理好升、降速問題。溝通伺服驅(qū)動(dòng)體系為閉環(huán)操控，可直接對(duì)電機(jī)反饋信號(hào)進(jìn)行采樣，內(nèi)部構(gòu)成方位環(huán)和速度環(huán)，一般不會(huì)呈現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的丟步或過沖的現(xiàn)象，操控功用更為牢靠。

　　6、速度呼應(yīng)功用不同

　　步進(jìn)電機(jī)從靜止加快到作業(yè)轉(zhuǎn)速(一般為每分鐘幾百轉(zhuǎn))需求200～400毫秒。溝通伺服體系的加快功用要好得多，如賽孚德ASD600系列，空載時(shí)速度由-3000r/min至3000r/min加快時(shí)刻僅需10ms，相比步進(jìn)電機(jī)呼應(yīng)時(shí)刻快20-40倍。

　　綜上所述，伺服電動(dòng)缸在許多功用方面都優(yōu)于步進(jìn)電機(jī)。所以，在操控體系的規(guī)劃過程中要綜合考慮操控要求、成本等多方面的因素，選用恰當(dāng)?shù)牟倏仉姍C(jī)。

本文關(guān)鍵詞：伺服電機(jī),步進(jìn)電機(jī)