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引言：電機(jī)的應(yīng)用十分地普遍，可以說各個(gè)領(lǐng)域都需要用到各種電機(jī)，如直流電機(jī)、永磁電機(jī)、交流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、力矩電機(jī)以及伺服電機(jī)等，而其中的步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)在工業(yè)運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域中都是比較重要的控制裝置，但是它們之間的區(qū)別到底在哪呢?本文將以步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)來進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容的介紹。

　　電機(jī)，也被叫做馬達(dá)，是一類可以把電能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能的裝置，通常包括電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)等，而電動(dòng)機(jī)在工業(yè)中要更加普遍一些，所以所謂的電機(jī)通常指的是電動(dòng)機(jī)。電機(jī)的類型有很多種，如果按照用途來進(jìn)行分類的話，通常有驅(qū)動(dòng)電機(jī)、控制電機(jī)這兩類。

　　控制電機(jī)是自動(dòng)控制系統(tǒng)中應(yīng)用范圍比較普遍的一類小型旋轉(zhuǎn)電機(jī)，通常應(yīng)用在精準(zhǔn)的轉(zhuǎn)速和位置控制上，在控制系統(tǒng)中常常被當(dāng)作執(zhí)行元件。它還可以分為步進(jìn)電機(jī)、力矩電機(jī)、伺服電機(jī)以及直流無刷電機(jī)等，并且它們都有各自不同的控制任務(wù)。

步進(jìn)電機(jī)

　　步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)的介紹

　　步進(jìn)電機(jī)是一類可以把脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變成角位移的裝置，也就是說，當(dāng)驅(qū)動(dòng)器收到脈沖信號(hào)的時(shí)候，便會(huì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)在設(shè)置好的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，也就是步距角。我們可以控制脈沖數(shù)來控制角位移量，以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的定位;另外，我們還可以控制脈沖頻率來控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度，以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的調(diào)速。這種電機(jī)比較突出的一個(gè)優(yōu)勢(shì)是它有著出色的位置控制，所以可以應(yīng)用于各個(gè)運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域，并且它還有較好地保持扭矩，使它可以成為工業(yè)機(jī)器人設(shè)計(jì)中的理想電機(jī)。

　　伺服電機(jī)是一類可以把電壓信號(hào)轉(zhuǎn)變成軸的角速度輸出和角位移輸出的裝置，也可以叫做執(zhí)行電機(jī)，它可以十分準(zhǔn)確地控制速度和位置，并且可以把電壓信號(hào)轉(zhuǎn)變成扭矩和速度來驅(qū)動(dòng)控制目標(biāo)。它的體積雖然比較小，但它的過載特性比較好，并且十分地節(jié)能。也是因?yàn)檫@些優(yōu)勢(shì)，它被普遍用于飛機(jī)、機(jī)床以及工業(yè)機(jī)器人等各個(gè)設(shè)備中。

　　步進(jìn)電機(jī)常常被誤以為是控制電機(jī)中的次要電機(jī)，但實(shí)際上，它和伺服電機(jī)一樣都有著較高的可靠性，并且在自動(dòng)化程度比較高的設(shè)備中都有用到。

　　步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)之間的區(qū)別

　　1、反饋方面：步進(jìn)電機(jī)是開環(huán)控制，這也就意味著它沒有內(nèi)置編碼器，例如由控制器生成的脈沖、指令以及方向信號(hào)發(fā)送到驅(qū)動(dòng)器中，然后驅(qū)動(dòng)器便會(huì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，而電機(jī)是不會(huì)向驅(qū)動(dòng)器提供任何反饋的。而伺服電機(jī)是閉環(huán)控制，這也就意味著它有內(nèi)置編碼器，例如由控制器生成的電壓、指令以及方向信號(hào)發(fā)送到驅(qū)動(dòng)器中，然后驅(qū)動(dòng)器便會(huì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，而電機(jī)會(huì)通過內(nèi)置編碼器向驅(qū)動(dòng)器提供運(yùn)行反饋。

伺服電機(jī)

　　2、矩頻特性：通常步進(jìn)電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速大多在每分鐘三百到四百轉(zhuǎn)左右，因?yàn)樗妮敵雠ぞ貢?huì)隨著轉(zhuǎn)速的增加而不斷減小。而伺服電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速要高得多，通常在每分鐘兩千或者三千轉(zhuǎn)，所以在實(shí)際應(yīng)用中，如果需要驅(qū)動(dòng)高速機(jī)構(gòu)，便可以選擇伺服電機(jī)。

　　3、速度響應(yīng)特性：步進(jìn)電機(jī)從靜態(tài)加速到額定轉(zhuǎn)速每分鐘三百到四百轉(zhuǎn)的時(shí)間通常需要兩百到四百毫秒。而伺服電機(jī)從靜態(tài)加速到額定轉(zhuǎn)速每分鐘三千轉(zhuǎn)的時(shí)間通常只需要幾毫秒，可以應(yīng)用在需要快速啟停的控制場(chǎng)合。

　　4、過載特性：步進(jìn)電機(jī)通常不能過載，如果出現(xiàn)過載，便會(huì)出現(xiàn)丟步現(xiàn)象，只要發(fā)完指定的脈沖信號(hào)后，它便不再轉(zhuǎn)動(dòng)。而伺服電機(jī)是可以過載的，通常它在數(shù)分鐘內(nèi)過載四到六倍左右而不損壞。

　　通過以上內(nèi)容可以了解到這兩類電機(jī)在反饋方面、矩頻特性、速度響應(yīng)特性以及過載特性等來說都有較大的區(qū)別，并且都有各自的優(yōu)勢(shì)，如果用戶想要選擇合適的控制電機(jī)，便需要考慮自身的需求和成本等再進(jìn)行決定。關(guān)注捷眾機(jī)器人，了解更多步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)的知識(shí)。