步進(jìn)驅動(dòng)和伺服驅動(dòng)的區別概述：
步進(jìn)電機主要是依相數來(lái)做分類(lèi)，而其中又以二相、五相步進(jìn)電機為目前市場(chǎng)上所廣泛采用。二相步進(jìn)電機每轉細可分割為400等分，五相則可分割為1000等分，所以表現出來(lái)的特性以五相步進(jìn)電機較佳、加減速時(shí)間較短、動(dòng)態(tài)慣性較低。
隨著(zhù)全數字式交流伺服系統的出現，交流伺服電機也越來(lái)越多地應用于數字控制系統中。為了適應數字控制的發(fā)展趨勢，運動(dòng)控制系統中大多采用步進(jìn)電機或全數字式交流伺服電機作為執行電動(dòng)機。雖然兩者在控制方式上相似(脈沖串和方向信號)，但在使用性能和應用場(chǎng)合上存在著(zhù)較大的差異。
現就二者的使用性能作一比較。
一、控制精度不同
兩相混合式步進(jìn)電機步距角一般為3.6度、1.8度，五相混合式步進(jìn)電機步距角一般為0.72度、0.36度。也有一些高性能的步進(jìn)電機步距角更小。如四通公司生產(chǎn)的一種用于慢走絲機床的步進(jìn)電機，其步距角為0.09度;德國百格拉公司(bergerlahr)生產(chǎn)的三相混合式步進(jìn)電機其步距角可通過(guò)撥碼開(kāi)關(guān)設置為1.8、0.9、0.72、0.36、0.18、0.09、0.072、0.036，兼容了兩相和五相混合式步進(jìn)電機的步距角。
交流伺服電機的控制精度由電機軸后端的旋轉編碼器保證。以松下全數字式交流伺服電機為例，對于帶標準2500線(xiàn)編碼器的電機而言，由于驅動(dòng)器內部采用了四倍頻技術(shù)，其脈沖當量為360度/10000=0.036度。對于帶17位編碼器的電機而言，驅動(dòng)器每接收217=131072個(gè)脈沖電機轉一圈，即其脈沖當量為360度/131072=9.89秒。是步距角為1.8度的步進(jìn)電機的脈沖當量的1/655。
二、低頻特性不同
步進(jìn)電機在低速時(shí)易出現低頻振動(dòng)現象。振動(dòng)頻率與負載情況和驅動(dòng)器性能有關(guān)，一般認為振動(dòng)頻率為電機空載起跳頻率的一半。這種由步進(jìn)電機的工作原理所決定的低頻振動(dòng)現象對于機器的正常運轉非常不利。當步進(jìn)電機工作在低速時(shí)，一般應采用阻尼技術(shù)來(lái)克服低頻振動(dòng)現象，比如在電機上加阻尼器，或驅動(dòng)器上采用細分技術(shù)等。
交流伺服電機運轉非常平穩，即使在低速時(shí)也不會(huì )出現振動(dòng)現象。交流伺服系統具有共振抑制功能，可涵蓋機械的剛性不足，并且系統內部具有頻率解析機能(fft)，可檢測出機械的共振點(diǎn)，便于系統調整。
三、矩頻特性不同
步進(jìn)電機的輸出力矩隨轉速升高而下降，且在較高轉速時(shí)會(huì )急劇下降，所以其工作轉速一般在300~600rpm。
交流伺服電機為恒力矩輸出，即在其額定轉速(一般為2000rpm或3000rpm)以?xún)?，都能輸出額定轉矩，在額定轉速以上為恒功率輸出。
四、過(guò)載能力不同
步進(jìn)電機一般不具有過(guò)載能力。交流伺服電機具有較強的過(guò)載能力。以松下交流伺服系統為例，它具有速度過(guò)載和轉矩過(guò)載能力。其大轉矩為額定轉矩的三倍，可用于克服慣性負載在啟動(dòng)瞬間的慣性力矩。步進(jìn)電機因為沒(méi)有這種過(guò)載能力，在選型時(shí)為了克服這種慣性力矩，往往需要選取較大轉矩的電機，而機器在正常工作期間又不需要那么大的轉矩，便出現了力矩浪費的現象。
五、運行性能不同
步進(jìn)電機的控制為開(kāi)環(huán)控制，啟動(dòng)頻率過(guò)高或負載過(guò)大易出現丟步或堵轉的現象，停止時(shí)轉速過(guò)高易出現過(guò)沖的現象，所以為保證其控制精度，應處理好升、降速問(wèn)題。交流伺服驅動(dòng)系統為閉環(huán)控制，驅動(dòng)器可直接對電機編碼器反饋信號進(jìn)行采樣，內部構成位置環(huán)和速度環(huán)，一般不會(huì )出現步進(jìn)電機的丟步或過(guò)沖的現象，控制性能更為可靠。
六、速度影響性能不同
步進(jìn)電機從靜止加速到工作轉速(一般為每分鐘幾百轉)需要200~400毫秒。交流伺服系統的加速性能較好，以松下msma400w交流伺服電機為例，從靜止加速到其額定轉速3000rpm僅需幾毫秒，可用于要求快速啟停的控制場(chǎng)合。
如何選型?
1、如何正確選擇伺服電機和步進(jìn)電機
主要視具體應用情況而定，簡(jiǎn)單地說(shuō)要確定:負載的性質(zhì)(如水平還是垂直負載等)，轉矩、慣量、轉速、精度、加減速等要求，上位控制要求(如對端口界面和通訊方面的要求)，主要控制方式是位置、轉矩還是速度方式。供電電源是直流還是交流電源，或電池供電，電壓范圍。據此以確定電機和配用驅動(dòng)器或控制器的型號。
2、如何配用步進(jìn)電機驅動(dòng)器?
根據電機的電流，配用大于或等于此電流的驅動(dòng)器。如果需要低振動(dòng)或高精度時(shí)，可配用細分型驅動(dòng)器。對于大轉矩電機，盡可能用高電壓型驅動(dòng)器，以獲得良好的高速性能。
3、2相和5相步進(jìn)電機有何區別，如何選擇?
2相電機成本低，但在低速時(shí)的震動(dòng)較大，高速時(shí)的力矩下降快。5相電機則振動(dòng)較小，高速性能好，比2相電機的速度高30~50%，可在部分場(chǎng)合取代伺服電機。
4、何時(shí)選用直流伺服系統，它和交流伺服有何區別?
直流伺服電機分為有刷和無(wú)刷電機。
有刷電機成本低，結構簡(jiǎn)單，啟動(dòng)轉矩大，調速范圍寬，控制容易，需要維護，但維護方便(換碳刷)，產(chǎn)生電磁干擾，對環(huán)境有要求。因此它可以用于對成本敏感的普通工業(yè)和民用場(chǎng)合。
無(wú)刷電機體積小，重量輕，出力大，響應快，速度高，慣量小，轉動(dòng)平滑，力矩穩定?？刂茝碗s，容易實(shí)現智能化，其電子換相方式靈活，可以方波換相或正弦波換相。電機免維護，效率很高，運行溫度低，電磁輻射很小，長(cháng)壽命，可用于各種環(huán)境。
交流伺服電機也是無(wú)刷電機，分為同步和異步電機，目前運動(dòng)控制中一般都用同步電機，它的功率范圍大，可以做到很大的功率。大慣量，轉動(dòng)速度低，且隨著(zhù)功率增大而快速降低。因而適合做低速平穩運行的應用。
5、使用電機時(shí)要注意的問(wèn)題
上電運行前要作如下檢查:
1)電源電壓是否合適(過(guò)壓很可能造成驅動(dòng)模塊的損壞);對于直流輸入的+/-極性一定不能接錯，驅動(dòng)控制器上的電機型號或電流設定值是否合適(開(kāi)始時(shí)不要太大);
2)控制信號線(xiàn)接牢靠，工業(yè)現場(chǎng)要考慮屏蔽問(wèn)題(如采用雙絞線(xiàn));
3)不要開(kāi)始時(shí)就把需要接的線(xiàn)全接上，只連成基本的系統，運行良好后，再逐步連接。
4)一定要搞清楚接地方法，還是采用浮空不接。
5)開(kāi)始運行的半小時(shí)內要密切觀(guān)察電機的狀態(tài)，如運動(dòng)是否正常，聲音和溫升情況，發(fā)現問(wèn)題立即停機調整。