01 步进电机和伺服电机

步进电机和伺服电机是目前常用的电机类型。

伺服电机得益于其准确、精确、快速定位以及机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性，被广泛应用于各种控制系统中，特别是各种运动控制系统中，常被作为执行元件所使用。

步进电机，一般通过控制脉冲的个数来控制电机的角位移量，以达到精确定位的目的。步进电机主要被应用在精确转速、位置控制等需求上。

随着全球数字化、自动化趋势加强，设备对于控制系统的需求和要求不断提高且差异化。

步进电机和伺服电机都可以作为控制系统使用，虽然两者在控制方式上都会涉及脉冲以及方向信号，但在具体使用和性能上还是存在差异，现就二者的使用性能做简易比较。

02 控制方式

步进电机属于开环控制，通过控制脉冲个数以实现控制转动角度的目的，一个脉冲对应一个步距角。

伺服电机则是闭环控制，通过控制脉冲时间长短控制转动角度。

03 控制精度

步进电机的精度和相数以及拍数相关联，基本呈现出正相关关系，其相数和拍数越多，则精度越高。

伺服电机的控制精度取决于自带的编码器，编码器的刻度越多，精度就越高。

 04 运行性能

步进电机属于开环控制，启动频率过高或负载过大时会出现失步或堵转的现象。如若设备在停止时处于高转速状态，则容易出现过冲现象。同时，在响应上步进电机从静止加速到工作转速一般需要 200～400ms。

作为闭环控制的伺服电机，系统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失步或过冲的现象，控制性能更为可靠。同时伺服电机具有较好的加速性能，几毫秒就可以达到工作转速，适用于要求快速启动停止的场合。

 05 低频特性

振动频率与负载情况和驱动器性能有关，一般认为振动频率是电机空载起跳频率的一半。

步进电机的一大明显缺点是存在固有的共振点，在低速状态下，步进电机易出现低频振动现象。这种低频现象是由步进电机的工作原理所决定，不利于机器的正常运转，所以在使用步进电机时通常会采用阻尼技术来降低低频振动的影响。

伺服电机运转一般较为平稳，具有共振抑制功能，即使在低速状态下也不会出现振动现象。伺服系统可涵盖机械的刚性不足的缺点，且系统内部具有频率解析机能（FFT），可检测出机械的共振点，便于系统调整。

 06 矩频特性

步进电机的输出力矩和转速相关，且波动较为明显。一般情况下步进电机的输出力矩会随转速升高而下降，当达到一定转速时输出力矩会急剧下降，****工作转速一般在 300～600r/min。

伺服电机为恒力矩输出，在额定转速（一般是 2000 或 3000 r/min）以内都能输出额定转矩，在额定转速以上为恒功率输出。

07 过载能力

步进电机一般不具有过载能力。

伺服电机具有较强的过载能力。

 08 成本

毫无疑问步进电机具有性价比上的优势，伺服电机快速响应、高速化、高精度、强适应性等优点也使得产品在设计与制造上更为昂贵。

09 电机选择

伺服电机和步进电机各有其优势和特点，在选择电机种类时可以参照需求侧重点进行对应选择。

工作速度，如果所要求的工作速度低于300rpm/min，完全可以考虑步进电机，但工作速度要求在300rpm/min以上基本以伺服电机为主。

对运转平稳性的要求，步进电机属于非连续工作状态，存在有振动及噪声问题，伺服电机则是平稳运行，少有振动出现。如果设备不需要连续工作，则可以考虑选择步进电机。

对控制精度的要求，步进电机一般是开环系统，所有精度都是通过计算得出来的，细分后存在与实际脱离的问题；伺服电机属于全闭环，反映真实位置情况。可以根据现实情况下对精度要求在步进电机和伺服电机中进行选择。