步進電機和（hé）交流伺服電機性能比較 
步（bù）進電機是一種離散運動的裝置，它和現代數字控製技術有著本質的聯（lián）係。在目（mù）前國內的數字控製係統中，步進電機的應（yīng）用十分廣泛。隨著全數字式交流伺服係統的出現，交流伺服電機也越來越多地（dì）應用於（yú）數字控製係統中。為了適應（yīng）數（shù）字控製的發展趨勢，運（yùn）動控製係統中大多采（cǎi）用步進電機或全數字式交流（liú）伺服（fú）電機作為執行電動機。雖然兩者在控製方式上相似（sì）（脈衝串和方向信號），但在使用性能和應（yīng）用場合（hé）上存在著較大的差異。現就（jiù）二者的（de）使用性能作一比較。 

一、控製精度不同（tóng） 

兩相混合式步進電機步距角一般為3.6°、 1.8°，五（wǔ）相混（hún）合式步進電機步距角一般為0.72 °、0.36°。也有（yǒu）一些高性能的步進電機步距角更小。如四通公司生產的一種（zhǒng）用於（yú）慢走絲機床的步進電（diàn）機，其步距角為0.09°；德國百格拉公司（BERGER LAHR）生產的三相混合式步進電機其（qí）步距角可通過撥碼開關設置為1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°，兼容（róng）了兩相和五相混合式步進電機的步距角。 

交流伺服電機的控（kòng）製精度（dù）由電機軸後端的旋轉編碼器（qì）保證。以鬆下（xià）全數字式交流伺服電機為（wéi）例，對於帶標（biāo）準2500線編碼（mǎ）器的電機而言，由於驅動器內部（bù）采用了四倍（bèi）頻技術，其脈衝當量為360°/10000=0.036°。對於帶17位編碼器的電（diàn）機而（ér）言，驅動器每接收217=131072個脈衝電機轉一圈，即其脈衝當量為360°/131072=9.89秒。是（shì）步距角為1.8°的步進電機的脈衝當（dāng）量的1/655。 

二、低頻（pín）特性不同 

步進電機（jī）在低速時易出現低頻振動現象。振（zhèn）動頻率與負載情況（kuàng）和驅動（dòng）器性能有關，一般認為（wéi）振（zhèn）動（dòng）頻（pín）率為電機空載起跳頻率的一半。這種由步（bù）進電機的工作原理所決定的低頻振動現象對於機器（qì）的正常運轉非常不利。當步進電機工作在低速時，一（yī）般應采用阻尼技術來克服低頻（pín）振（zhèn）動現象，比如在電機上加（jiā）阻（zǔ）尼器，或驅（qū）動器上采（cǎi）用細分技術等。 

交流伺服電機運轉非常平穩，即使（shǐ）在低（dī）速時也不（bú）會出現（xiàn）振動現象。交流伺服係統具有共振抑製功能，可涵蓋機械的剛（gāng）性不足，並且係統內部具有頻率解析機能（FFT），可檢測出機械的共振點，便於係統（tǒng）調整。 

三、矩頻（pín）特性不同（tóng） 

步進電機的輸出力矩隨轉速升高而下降，且在較（jiào）高轉速時會急劇下降，所以其高（gāo）工作轉速一般在300～600RPM。交流伺服電機為（wéi）恒力矩輸出，即在其額定轉（zhuǎn）速（一（yī）般為2000RPM或3000RPM）以內，都能（néng）輸出（chū）額定（dìng）轉矩，在額定轉速以上為恒功率輸（shū）出。 

四（sì）、過載能力不同 

步進電機一般不具有過載能（néng）力。交流伺服電機具有較強的過載能力（lì）。以（yǐ）鬆下交（jiāo）流伺服係統為例，它具有速（sù）度過載和轉矩過載能力。其大轉矩為額（é）定轉矩的（de）三倍（bèi），可用於克服慣（guàn）性（xìng）負載在啟動瞬（shùn）間的慣性力矩。步進電機因為沒有（yǒu）這種過載能力，在選型時為了克服這種慣性力矩，往（wǎng）往需要選取較大轉矩的電機，而機器在正常（cháng）工作期間又（yòu）不需要那麽大的轉（zhuǎn）矩，便出現了力矩浪費（fèi）的現象（xiàng）。 

五、運行性能不同 

步進電機（jī）的控製為開環控（kòng）製，啟動頻率過高或負載過大易出現（xiàn）丟步或堵轉的現象（xiàng），停止時轉速過高易（yì）出現過（guò）衝的現象，所以為保證（zhèng）其控製（zhì）精度，應處理好升、降速（sù）問題。交流伺服（fú）驅動係統為閉環控製，驅（qū）動器可直接對電機編碼器反饋信號進行采樣，內部構成（chéng）位置環和速度環，一般不會出現步進電機的丟步或過衝的現象，控製性（xìng）能更為可靠。 

六、速度響應性能不同 

步進電機從靜止加速到工作轉速（一般為每分鍾幾百轉）需要（yào）200～400毫秒。交流伺服係（xì）統（tǒng）的加速性（xìng）能較好，以鬆（sōng）下MSMA 400W交流伺服（fú）電機為（wéi）例（lì），從靜止加速到其（qí）額定轉速3000RPM僅需幾毫秒，可用於要求（qiú）快速啟停的控製場合。 

綜上所述，交流伺服係統（tǒng）在許多性能方麵都優（yōu）於步進電機。但（dàn）在一些要求不高的場合也經常（cháng）用步進（jìn）電機來做執行電動機。所以，在控製係統的設計過程中要綜合考慮控製要求（qiú）、成本等多方麵（miàn）的（de）因（yīn）素，選（xuǎn）用適當的控製電機。