伺服电机用于机电设备的一些地方,有些地方使用步进电机,两者价格相差很远。
步进电机是将电脉冲信号转换为角位移或线位移的开环控制元步进电机部件。在非超载的情况下,电机的速度和停止位置仅取决于脉冲信号的频率和脉冲数量,而不受负载变化的影响。当步进驱动器接收到脉冲信号时,它驱动步进电机向设定的方向旋转一个固定的角度,称为步距角,其旋转以固定的角度逐步运行。角位移可以通过控制脉冲数来控制,从而达到准确定位的目的。同时,电机的转速和加速可以通过控制脉冲频率来控制,从而达到高速的目的。
伺服电机又称执行电机,用作自动控制系统中的执行元件,将收到的电信号转换为电机轴上的角位移或角速输出。伺服电机内部的转子为永磁铁。驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场。转子在这个磁场的作用下旋转。同时,电机的编码器反馈信号给驱动器。驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子旋转角度。伺服电机的精度取决于编码器的精度(线数),即伺服电机本身具有发出脉冲的功能。每个旋转角度都会发出相应数量的脉冲,使伺服驱动器与伺服电机编码器的脉冲相呼应,因此是闭环控制,步进电机是开环控制。
区别:控制精度:步进电机的相数和拍数越多,其精度越高,伺服电机取块于自己的编码器,编码器的刻度越大,精度越高;
低频特性:步进电机在低速时容易出现低频振动。低速工作时,一般采用阻尼技术或细分技术克服低频振动。伺服电机运行非常稳定,即使在低速时也不会振动;
矩频特性:步进电机的输出扭矩随着转速的增加而下降,高速时会急剧下降。伺服电机在额定转速内输出恒扭矩,在额定转速上输出恒功率;
过载能力:步进电机无过载能力,伺服电机过载能力强;
过载能力:步进电机从静态加速到工作转速需要几百毫秒,而交流伺服系统的加速性能更好,一般只需要几毫秒,可用于需要快速启停的控制场合;
运行性能:步进电机控制为开环控制,启动频率过高或负载过大,容易失去或堵塞,停止速度过高,交流伺服驱动系统为闭环控制,驱动可直接采样电机编码器反馈信号,内部构成位置环和速度环,一般不会出现步进电机失去或过冲现象,控制性能更可靠;