伺服电机和步进电机的区别

最新推荐文章于 2025-06-07 11:25:20 发布
最新推荐文章于 2025-06-07 11:25:20 发布
阅读量4.9k 收藏 8
点赞数
CC 4.0 BY-SA版权
分类专栏： 硬件
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/kobesdu/article/details/17393571
伺服电机和步进电机在控制精度、低频特性、矩频特性、过载能力、运行性能和速度响应方面存在显著差异。伺服电机具有更高的精度、更平稳的运行、恒定的力矩输出、更强的过载能力和更快的响应速度，适用于高精度、快速响应的控制系统。步进电机则在成本和简单控制上有优势，但低速时易振动，输出力矩随速度上升而下降，适合低速、开环控制的场景。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

伺服电机和步进电机的区别是什么？


步进电机和交流伺服电机性能比较 
步进电机是一种离散运动的装置，它和现代数字控制技术有着本质的联系。在目前国内的数字控制系统中，步进电机的应用十分广泛。随着全数字式交流伺服系统的出现，交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。为了适应数字控制的发展趋势，运动控制系统中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机。虽然两者在控制方式上相似（脉冲串和方向信号），但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异。现就二者的使用性能作一比较。 


一、控制精度不同 


两相混合式步进电机步距角一般为3.6°、 1.8°，五相混合式步进电机步距角一般为0.72 °、0.36°。也有一些高性能的步进电机步距角更小。如四通公司生产的一种用于慢走丝机床的步进电机，其步距角为0.09°；德国百格拉公司（BERGER LAHR）生产的三相混合式步进电机其步距角可通过拨码开关设置为1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°，兼容了两相和五相混合式步进电机的步距角。 


交流伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器保证。以松下全数字式交流伺服电机为例，对于带标准2500线编码器的电机而言，由于驱动器内部采用了四倍频技术，其脉冲当量为360°/10000=0.036°。对于带17位编码器的电机而言，驱动器每接收217=131072个脉冲电机转一圈，即其脉冲当量为360°/131072=9.89秒。是步距角为1.8°的步进电机的脉冲当量的1/655。 


二、低频特性
了解本专栏 订阅专栏 解锁全文 超级会员免费看
电子工程师的自我修养 - 电机驱动器
weixin_36447711的博客
09-28 1920
电机驱动器-L298N模块介绍 L298N，是一款接受高电压的电机驱动器，直流电机和步进电机都可以驱动。一片驱动芯片可同时控制两个直流减速电机做不同动作，在6V到46V的电压范围内，提供2安培的电流，并且具有过热自断和反馈检测功能。 L298N可对电机进行直接控制，通过主控芯片的I/O输入对其控制电平进行设定，就可为电机进行正转反转驱动，操作简单、稳定性好，可以满足直流电机的大电流驱动条件。 上面为最常见的一款L298N芯片，值得注意的是，它已经内置的5V供电，所以不必从外面再接5V输入。届时5V
步进电机和伺服电机的区别
暗夜
09-21 3156
步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件，在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲个数，而不受负载变化的影响，当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机安设定的方向转动一个固定的角度，称为“步距角”，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的，同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度
步进电机与伺服电机的区别
weixin_47514459的博客
05-04 3177
电机是一种将电能转换为机械能的装置，通常由定子、转子和电磁场组成。当电流通过电机的绕组时，产生的磁场会与电机中的磁场相互作用，从而使电机产生旋转运动。电机广泛应用于各种机械设备和工业生产中，是现代社会不可或缺的重要设备之一。常见的电机种类包括直流电机、交流电机、步进电机、伺服电机等。
伺服电机与步进电机的区别
m0_59324769的博客
06-07 1423
伺服电机和步进电机的区别，以及什么是开环闭环
步进电机和伺服电机有什么区别？
憨憨的博客
05-08 5241
步进电机和伺服电机二者都是控制电机，都能精确控制速度。但是二者控制速度的原理不同：伺服电机是闭环控制（通过编码器反馈等完成），即：会实时测定电机的速度后自动加以调整；步进电机是开环控制，输入一个脉冲步进电机就会转过一固定的角度，但是不对速度进行测定。 1、 控制的方式不同 步进电机：通过控制脉冲的个数控制转动角度的，一个脉冲对应一个步距角。 伺服电机：通过控制脉冲时间的长短控制转动角度。 2、工作流程不同 步进电机：工作流程为步进电机工作一般需要两个脉冲：信号脉冲和方向脉冲。 伺服电机：其工作流程就是一个电
伺服电机、步进电机和直流电机简介
acktomas的博客
06-25 1259
伺服电机包括两种主要类型：180°伺服电机和360°伺服电机。事实上，大多数人将“伺服电机”隐含地理解为“180°伺服电机”。直流电机主要有两种类型：有刷直流电机和无刷直流电机。有刷直流电机广泛应用于DIY项目。Automation and robotics 自动化和机器人技术。为项目选择电机取决于许多因素，例如承载重量、电源、应用特性…360°伺服电机类似于直流电机，只是不需要硬件驱动器。打印机、3D打印机、CNC、X-Y绘图仪、Cocktail Machine 鸡尾酒机。
伺服电机和步进电机的区别是什么.pdf
10-31
伺服电机和步进电机的区别是什么pdf,本文从控制精度、低频特性、矩频特性、过载能力、运行性能、速度相应性能等方面介绍了伺服电机和步进电机的区别。
电源技术中的伺服电机和步进电机
12-06
电源技术中的伺服电机和步进电机是两种在自动化设备和控制系统中常见的电动机类型，它们在精密定位和动力传输方面发挥着关键作用。 伺服电机主要依赖脉冲进行精确定位。当伺服电机接收到一个脉冲，它会相应地旋转一...
伺服电机和步进电机.pdf
10-07
但是在一些要求不高的场合也经常用步进电机来做执行电动机。因此，在控制系统的设计过程中要综合考虑控制要求、成本等多方面的因素，选用适当的控制电机。 补充：关于步进电机的 14 个知识点 1. 什么是步进电机？...
伺服电机和步进电机的区别是什么
05-09
伺服电机和步进电机的区别是什么，看了就会清楚理解！
步进电机与伺服电机有什么样的区别
07-07
步进电机是一种将电脉冲信号转换成相应角位移或线位移的电动机。每输入一个脉冲信号，转子就转动一个角度或前进一步，其输出的角位移或线位移与输入的脉冲数成正比，转速与脉冲频率成正比。伺服电机又称执行电机，在自动控制系统中，用作执行元件，把收到的电信号转换成电机轴上的角位移或角速度输出。   步进电机和伺服电机的区别在于：   1、矩频特性不同；步进电机的输出力矩会随转速升高而下降，交流伺服电机为恒力矩输出。   2、过载能力不同；步进电机一般不具有过载能力，而交流电机具有较强的过载能力。   3、速度响应性能不同；步进电机从静止加速到工作转速需要上百毫秒，而交流伺服系统的加速性能较好，一般只需几毫秒，可用于要求快速启停的控制场合。   4、低频特性不同；步进电机在低速时易出现低频振动现象，当它工作在低速时一般采用阻尼技术或细分技术来克服低频振动现象，伺服电机运转非常平稳，即使在低速时也不会出现振动现象。   5、运行性能不同；步进电机的控制为开环控制，启动频率过高或负载过大易丢步或堵转的现象，停止时转速过高易出现过冲现象，交流伺服驱动系统为闭环控制，驱动器可直接对电机编码器反馈信号进行采样，内部构成位置环和速度环，一般不会出现步进电机的丢步或过冲的现象，控制性能更为可靠。   综上所述，伺服电机在许多性能方面都优于步进电机，但是价格比就不一样。
步进电机与伺服电机的区别与联系
小黄人的博客
11-16 1499
步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件，在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲个数，而不受负载变化的影响，当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机安设定的方向转动一个固定的角度，称为“步距角”，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的，同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度
步进电机和伺服电机的区别你知道吗？
together_1的博客
11-29 1831
在许多领域都需要各种电机，包括知名的步进电机和伺服电机。但是，对于许多用户而言，他们不了解这两种电机的主要区别，因此他们始终不知道如何选择。那么，步进电机和伺服电机之间的主要区别是什么？• 基本结构 步进电机结构图（图片来源：鸣志公司） 伺服电机结构图（图片来源：鸣志公司） 下文简单叙述它们的差异： 1、工作原理 这两种电机在原理上有很大的不同，步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件，查看步进电机的工作原理。 而伺服主要靠脉冲来定位，伺服电机本身具备发出脉冲的功能，
fpga驱动步进电机转动指定角度_步进电机和伺服电机的区别
weixin_39945445的博客
11-15 504
步进电 机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件，在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲个数，而不受负载变化的影响，当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机安设定的方向转动一个固定的角度，称为“步距角”，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的，同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速...
伺服电机和步进电机区别
最新发布
06-13
<think>嗯，用户这次明确提问伺服电机和步进电机的区别，看来是自动化领域的初学者或技术人员。结合用户之前询问过“PLC不用伺服电机如何定位”的历史，ta应该正在做设备选型决策，需要基础理论支持。用户提供的三篇引用资料质量参差：引用[1]侧重基本结构差异但未量化指标；引用[2]提到过载能力这个关键点；引用[3]最系统但混入了直流电机内容。需要过滤冗余信息，聚焦对比维度。核心差异其实体现在五个技术层面：1.控制原理的本质差异：步进是开环脉冲驱动（输入脉冲数决定理论位置），伺服是闭环反馈控制（编码器实时校正位置）。这导致定位时步进电机可能丢步却不自知，而伺服会主动补偿[^3]。2.动态响应能力：伺服电机的转矩-转速曲线更平缓，1500rpm时仍能输出额定扭矩的80%，而步进电机在800rpm后扭矩就断崖式下降[^1]。这也是用户上次方案中步进只用于轻载设备的原因。3.精度实际含义不同：步进的步距角精度（如1.8°）只是理论值，实际受共振影响；伺服的位置误差主要来自编码器分辨率（21位编码器误差<0.0001°）[^2]。4.过载特性对比：伺服允许300%瞬时过载（如机器人突然抓取重物），步进超载10%就可能堵转——这解释了为什么冲压设备必须用伺服[^2]。5.成本功耗的取舍：相同功率下步进系统成本是伺服的1/3，但空载功耗可达20%额定功率，而伺服的矢量控制能使空载功耗<5%[^3]。用户可能隐含的担忧是成本问题。上次回答中提到的步进电机方案精度±0.1mm在轻载场合足够，但若ta现在需要应对冲击负载（如机械臂），就必须接受伺服的高成本。最后生成的问题刻意加入“选型决策方法”，因为从对话脉络看，用户正处于技术方案对比阶段，下一步必然面临实际选型困难。</think> 以下是伺服电机与步进电机的核心区别对比，依据控制原理、性能指标和应用场景进行系统性分析： --- ### 一、控制原理差异 | **特征** | 步进电机 | 伺服电机 | |----------------|---------------------------------------|---------------------------------------| | **控制方式** | 开环控制（无反馈） | 闭环控制（实时反馈） | | **信号驱动** | 脉冲信号（脉冲数=位移量） | PWM信号+编码器反馈 | | **定位逻辑** | $$ \theta = N \times \alpha $$ <br>（$N$: 脉冲数，$\alpha$: 步距角） | $$ \theta_{actual} = K_p \cdot e + \int K_i \cdot e \, dt $$ <br>（PID调节位置误差$e$） | | **丢步风险** | 过载时易丢步且无报警 | 实时误差补偿，过载自动保护[^1] | --- ### 二、动态性能对比 | **参数** | 步进电机 | 伺服电机 | |----------------|-----------------------------------|-----------------------------------| | **转矩特性** | 低速转矩高，800rpm后扭矩衰减＞50% | 全速域恒转矩（额定转速内±0.1%） | | **响应速度** | 启动/停止需5-10ms | ＜1ms（高频响应） | | **过载能力** | 仅支持短时100%负载 | 300%瞬时过载能力[^2] | | **共振问题** | 低速区易共振需避让 | 自动抑制振动 | --- ### 三、精度与经济性 | **指标** | 步进电机 | 伺服电机 | |----------------|-----------------------------|-----------------------------| | **定位精度** | ±0.05°（受步距角限制） | ±0.001°（21位编码器） | | **温升影响** | 温升↑导致力矩↓30% | 温度补偿保持精度 | | **系统成本** | 低（无需编码器、驱动器简单）| 高（闭环系统复杂度↑200%） | | **能耗效率** | 40-60%（空载电流维持） | 85-95%（按需输出电流） | --- ### 四、典型应用场景 ```mermaid graph LR A[执行机构需求] --> B{是否需要实时纠错？} B -->|是| C[伺服电机：机器人关节/CNC主轴] B -->|否| D{负载是否恒定？} D -->|是| E[步进电机：3D打印/传送带] D -->|否| F[伺服电机：注塑机/卷绕设备] ``` > **选型决策树**：<br> > 1. 定位精度要求＞0.1mm ⇒ 选伺服<br> > 2. 负载变化率＞20% ⇒ 选伺服<br> > 3. 预算受限+轻载恒定 ⇒ 选步进[^3] ---
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包

打赏作者

kobesdu

你的鼓励将是我创作的最大动力

¥1 ¥2 ¥4 ¥6 ¥10 ¥20
扫码支付：¥1
获取中
扫码支付

您的余额不足，请更换扫码支付或充值

打赏作者

实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值