轉貼:
　 交流伺服電機的工作原理
　　伺服電機內部的轉子是永磁鐵，驅動器控制的U/V/W三相電形成電磁場，轉子在此磁場的作用下轉動，同時電機自帶的編碼器反饋信號給驅動器，驅動器根據反饋值與目標值進行比較，調整轉子轉動的角度。伺服電機的精度決定于編碼器的精度（線數）。
4. 什么是伺服電機？有幾種類型？工作特點是什么？
答：伺服電動機又稱執(zhí)行電動機，在自動控制系統(tǒng)中，用作執(zhí)行元件，把所收到的電信號轉換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。分為直流和交流伺服電動機兩大類，其主要特點是，當信號電壓為零時無自轉現(xiàn)象，轉速隨著轉矩的增加而勻速下降，
請問交流伺服電機和無刷直流伺服電機在功能上有什么區(qū)別？

答：交流伺服要好一些，因為是正弦波控制，轉矩脈動小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比較簡單，便宜。
永磁交流伺服電動機

20世紀80年代以來，隨著集成電路、電力電子技術和交流可變速驅動技術的發(fā)展，永磁交流伺服驅動技術有了突出的發(fā)展，各國著名電氣廠商相繼推出各自的交流伺服電動機和伺服驅動器系列產品并不斷完善和更新。交流伺服系統(tǒng)已成為當代高性能伺服系統(tǒng)的主要發(fā)展方向，使原來的直流伺服面臨被淘汰的危機。90年代以后，世界各國已經商品化了的交流伺服系統(tǒng)是采用全數字控制的正弦波電動機伺服驅動。交流伺服驅動裝置在傳動領域的發(fā)展日新月異。永磁交流伺服電動機同直流伺服電動機比較，主要優(yōu)點有：

⑴無電刷和換向器，因此工作可靠，對維護和保養(yǎng)要求低。

⑵定子繞組散熱比較方便。

⑶慣量小，易于提高系統(tǒng)的快速性。

⑷適應于高速大力矩工作狀態(tài)。

⑸同功率下有較小的體積和重量。

自從德國MANNESMANN的Rexroth公司的Indramat分部在1978年漢諾威貿易博覽會上正式推出MAC永磁交流伺服電動機和驅動系統(tǒng)，這標志著此種新一代交流伺服技術已進入實用化階段。到20世紀80年代中后期，各公司都已有完整的系列產品。整個伺服裝置市場都轉向了交流系統(tǒng)。早期的模擬系統(tǒng)在諸如零漂、抗干擾、可靠性、精度和柔性等方面存在不足，尚不能完全滿足運動控制的要求，近年來隨著微處理器、新型數字信號處理器（DSP）的應用，出現(xiàn)了數字控制系統(tǒng)，控制部分可完全由軟件進行，分別稱為摪朧只瘮或摶旌鮮綌、撊只瘮的永磁交流伺服系統(tǒng)。

到目前為止，高性能的電伺服系統(tǒng)大多采用永磁同步型交流伺服電動機，控制驅動器多采用快速、準確定位的全數字位置伺服系統(tǒng)。典型生產廠家如德國西門子、美國科爾摩根和日本松下及安川等公司。

日本安川電機制作所推出的小型交流伺服電動機和驅動器，其中D系列適用于數控機床（最高轉速為1000r/min，力矩為0.25～2.8N.m），R系列適用于機器人（最高轉速為3000r/min，力矩為0.016～0.16N.m）。之后又推出M、F、S、H、C、G 六個系列。20世紀90年代先后推出了新的D系列和R系列。由舊系列矩形波驅動、8051單片機控制改為正弦波驅動、80C、154CPU和門陣列芯片控制，力矩波動由24％降低到7％，并提高了可靠性。這樣，只用了幾年時間形成了八個系列（功率范圍為0.05～6kW）較完整的體系，滿足了工作機械、搬運機構、焊接機械人、裝配機器人、電子部件、加工機械、印刷機、高速卷繞機、繞線機等的不同需要。

以生產機床數控裝置而著名的日本法奴克（Fanuc）公司，在20世紀80年代中

期也推出了S系列（13個規(guī)格）和L系列（5個規(guī)格）的永磁交流伺服電動機。L系列

有較小的轉動慣量和機械時間常數，適用于要求特別快速響應的位置伺服系統(tǒng)。

日本其他廠商，例如：三菱電動機（HC-KFS、HC-MFS、HC-SFS、HC-RFS和HC-UFS系列）、東芝精機（SM系列）、大隈鐵工所(BL系列）、三洋電氣（BL系列）、立石電機（S系列）等眾多廠商也進入了永磁交流伺服系統(tǒng)的競爭行列。

德國力士樂公司（Rexroth）的Indramat分部的MAC系列交流伺服電動機共有7個機座號92個規(guī)格。

德國西門子（Siemens）公司的IFT5系列三相永磁交流伺服電動機分為標準型和短型兩大類，共8個機座號98種規(guī)格。據稱該系列交流伺服電動機與相同輸出力矩的直流伺服電動機IHU系列相比，重量只有后者的1／2，配套的晶體管脈寬調制驅動器6SC61系列，最多的可供6個軸的電動機控制。

德國寶石（BOSCH）公司生產鐵氧體永磁的SD系列（17個規(guī)格）和稀土永磁的SE系列（8個規(guī)格）交流伺服電動機和Servodyn SM系列的驅動控制器。

美國著名的伺服裝置生產公司Gettys曾一度作為Gould 電子公司一個分部（Motion Control Division），生產M600系列的交流伺服電動機和A600 系列的伺服

驅動器。后合并到AEG，恢復了Gettys名稱，推出A700全數字化的交流伺服系統(tǒng)。

美國A-B（ALLEN-BRADLEY）公司驅動分部生產1326型鐵氧體永磁交流伺服電動機和1391型交流PWM伺服控制器。電動機包括3個機座號共30個規(guī)格。

I.D.（Industrial Drives）是美國著名的科爾摩根（Kollmorgen）的工業(yè)驅動分部，曾生產BR-210、BR-310、BR-510 三個系列共41個規(guī)格的無刷伺服電動機和BDS3型伺服驅動器。自1989年起推出了全新系列設計的摻鶼盜袛（Goldline）永磁交流伺服電動機，包括B（小慣量）、M（中慣量）和EB（防爆型）三大類，有10、20、40、60、80五種機座號，每大類有42個規(guī)格，全部采用釹鐵硼永磁材料，力矩范圍為0.84～111.2N.m，功率范圍為0.54～15.7kW。配套的驅動器有BDS4（模擬型）、BDS5（數字型、含位置控制）和Smart Drive（數字型）三個系列， 最大連續(xù)電流55A。Goldline系列代表了當代永磁交流伺服技術最新水平。

愛爾蘭的Inland原為Kollmorgen在國外的一個分部，現(xiàn)合并到AEG，以生產直流伺服電動機、直流力矩電動機和伺服放大器而聞名。生產BHT1100、2200、3300三種機座號共17種規(guī)格的SmCo永磁交流伺服電動機和八種控制器。

法國Alsthom集團在巴黎的Parvex工廠生產LC系列（長型）和GC系列（短型）

交流伺服電動機共14個規(guī)格，并生產AXODYN系列驅動器。

原蘇聯(lián)為數控機床和機器人伺服控制開發(fā)了兩個系列的交流伺服電動機。其中ДBy系列采用鐵氧體永磁，有兩個機座號，每個機座號有3種鐵心長度，各有兩種繞組數據，共12個規(guī)格，連續(xù)力矩范圍為7～35N.m。2ДBy系列采用稀土永磁，6個機座號17個規(guī)格，力矩范圍為0.1～170N.m，配套的是3ДБ型控制器。

近年日本松下公司推出的全數字型MINAS系列交流伺服系統(tǒng)，其中永磁交流伺服電動機有MSMA系列小慣量型，功率從0.03～5kW，共18種規(guī)格；中慣量型有MDMA、MGMA、MFMA三個系列，功率從0.75～4.5kW，共23種規(guī)格,MHMA系列大慣量電動機的功率范圍從0.5～5kW，有7種規(guī)格。

韓國三星公司近年開發(fā)的全數字永磁交流伺服電動機及驅動系統(tǒng)，其中FAGA交流伺服電動機系列有CSM、CSMG、CSMZ、CSMD、CSMF、CSMS、CSMH、CSMN、CSMX多種型號，功率從15W～5kW。

現(xiàn)在常采用摴β時浠蕯（Powerrate）這一綜合指標作為伺服電動機的品質因數，衡量對比各種交直流伺服電動機和步進電動機的動態(tài)響應性能。功率變化率表示電動機連續(xù)（額定）力矩和轉子轉動慣量之比。

按功率變化率進行計算分析可知，永磁交流伺服電動機技術指標以美國I.D 的Goldline系列為最佳，德國Siemens的IFT5系列次之。

THANKYOU

了解了，

1，如何正確選擇伺服電機和步進電機？
主要視具體應用情況而定，簡單地說要確定：負載的性質（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器或控制器的型號。
2，選擇步進電機還是伺服電機系統(tǒng)？
其實，選擇什么樣的電機應根據具體應用情況而定，各有其特點。請見下表，自然明白。
步進電機系統(tǒng) 伺服電機系統(tǒng)
力矩范圍 中小力矩（一般在20Nm以下） 小中大，全范圍
速度范圍 低（一般在2000RPM以下，大力矩電機小于1000RPM） 高（可達5000RPM）,直流伺服電機更可達1~2萬轉/分
控制方式 主要是位置控制 多樣化智能化的控制方式，位置/轉速/轉矩方式
平滑性 低速時有振動（但用細分型驅動器則可明顯改善） 好，運行平滑
精度 一般較低，細分型驅動時較高 高（具體要看反饋裝置的分辨率）
矩頻特性 高速時，力矩下降快 力矩特性好，特性較硬
過載特性 過載時會失步 可3~10倍過載（短時）
反饋方式 大多數為開環(huán)控制，也可接編碼器，防止失步 閉環(huán)方式，編碼器反饋
編碼器類型 - 光電型旋轉編碼器（增量型/絕對值型），旋轉變壓器型
響應速度 一般 快
耐振動 好   一般（旋轉變壓器型可耐振動）
溫升 運行溫度高 一般
維護性 基本可以免維護 較好
價格 低 高
3，如何配用步進電機驅動器？
根據電機的電流，配用大于或等于此電流的驅動器。如果需要低振動或高精度時，可配用細分型驅動器。對于大轉矩電機，盡可能用高電壓型驅動器，以獲得良好的高速性能。
4，2相和5相步進電機有何區(qū)別，如何選擇？
2相電機成本低，但在低速時的震動較大，高速時的力矩下降快。5相電機則振動較小，高速性能好，比2相電機的速度高30~50%，可在部分場合取代伺服電機。
5，何時選用直流伺服系統(tǒng)，它和交流伺服有何區(qū)別？
直流伺服電機分為有刷和無刷電機。
有刷電機成本低，結構簡單，啟動轉矩大，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)和民用場合。
無刷電機體積小，重量輕，出力大，響應快，速度高，慣量小，轉動平滑，力矩穩(wěn)定。控制復雜，容易實現(xiàn)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，長壽命，可用于各種環(huán)境。
交流伺服電機也是無刷電機，分為同步和異步電機，目前運動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，最高轉動速度低，且隨著功率增大而快速降低。因而適合做低速平穩(wěn)運行的應用。
6，使用電機時要注意的問題？
上電運行前要作如下檢查：
1）電源電壓是否合適（過壓很可能造成驅動模塊的損壞）；對于直流輸入的+/-極性一定不能接錯，驅動控制器上的電機型號或電流設定值是否合適（開始時不要太大）；
2）控制信號線接牢靠，工業(yè)現(xiàn)場最好要考慮屏蔽問題（如采用雙絞線）；
3）不要開始時就把需要接的線全接上，只連成最基本的系統(tǒng)，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）開始運行的半小時內要密切觀察電機的狀態(tài)，如運動是否正常，聲音和溫升情況，發(fā)現(xiàn)問題立即停機調整。
7，步進電機啟動運行時，有時動一下就不動了或原地來回動，運行時有時還會失步，是什么問題？
一般要考慮以下方面作檢查：
1）電機力矩是否足夠大，能否帶動負載，因此我們一般推薦用戶選型時要選用力矩比實際需要大50%~100%的電機，因為步進電機不能過負載運行，哪怕是瞬間，都會造成失步，嚴重時停轉或不規(guī)則原地反復動。
2）上位控制器來的輸入走步脈沖的電流是否夠大（一般要>10mA），以使光耦穩(wěn)定導通，輸入的頻率是否過高，導致接收不到，如果上位控制器的輸出電路是CMOS電路，則也要選用CMOS輸入型的驅動器。
3）啟動頻率是否太高，在啟動程序上是否設置了加速過程，最好從電機規(guī)定的啟動頻率內開始加速到設定頻率，哪怕加速時間很短，否則可能就不穩(wěn)定，甚至處于惰態(tài)。
4）電機未固定好時，有時會出現(xiàn)此狀況，則屬于正常。因為，實際上此時造成了電機的強烈共振而導致進入失步狀態(tài)。電機必須固定好。
5）對于5相電機來說，相位接錯，電機也不能工作。
8，  我想通過通訊方式直接控制伺服電機，可以嗎？
可以的，也比較方便，只是速度問題，用于對響應速度要求不太高的應用。如果要求快速的響應控制參數，最好用伺服運動控制卡，一般它上面有DSP和高速度的邏輯處理電路，以實現(xiàn)高速高精度的運動控制。如S加速、多軸插補等。
9， 用開關電源給步進和直流電機系統(tǒng)供電好不好？
一般最好不要，特別是大力矩電機，除非選用比需要的功率大一倍以上的開關電源。因為，電機工作時是大電感型負載，會對電源端形成瞬間的高壓。而開關電源的過載性能不好，會保護關斷，且其精密的穩(wěn)壓性能又不需要，有時可能造成開關電源和驅動器的損壞?？梢杂贸Ｒ?guī)的環(huán)形或R型變壓器變壓的直流電源。
10，我想用±10V或4~20mA的直流電壓來控制步進電機，可以嗎？
可以，但需要另外的轉換模塊。
11，我有一個的伺服電機帶編碼器反饋，可否用只帶測速機口的伺服驅動器控制？
可以，需要配一個編碼器轉測速機信號模塊。
12，  伺服電機的碼盤部分可以拆開嗎？
禁止拆開，因為碼盤內的石英片很容易破裂，且進入灰塵后，壽命和精度都將無法保證，需要專業(yè)人員檢修。
13，步進和伺服電機可以拆開檢修或改裝嗎？
不要，最好讓廠家去做，拆開后沒有專業(yè)設備很難安裝回原樣，電機的轉定子間的間隙無法保證。磁鋼材料的性能被破壞，甚至造成失磁，電機力矩大大下降。
14，幾臺伺服電機可以作同步運行嗎？
我們的產品是可以的。  
15，伺服控制器能夠感知外部負載的變化嗎？
我們的產品是可以的，如遇到設定阻力時停止、返回或保持一定的推力跟進。
16，可以將國產的驅動器或電機和國外優(yōu)質的電機或驅動器配用嗎？
原則上是可以的，但要搞清楚電機的技術參數后才能配用，否則會大大降低應有的效果，甚至影響長期運行和壽命。最好向供應商咨詢后再決定。
17，使用大于額定電壓值的直流電源電壓驅動電機安全嗎?
正常來說這不是問題，只要電機在所設定的速度和電流極限值內運行。因為電機速度與電機線電壓成正比，因此選擇某種電源電壓不會引起過速，但可能發(fā)生驅動器等故障。 此外, 必須保證電機符合驅動器的最小電感系數要求，而且還要確保所設定的電流極限值小于或等于電機的額定電流。
事實上，如果你能在你設計的裝置中讓電機跑地比較慢的話 (低于額定電壓)，這是很好的。 以較低的電壓 (因此比較低的速度) 運行會使得電刷運轉反彈較少，而且電刷/換向器磨損較小，比較低的電流消耗和比較長的電機壽命。 另一方面，如果電機大小的限制和性能的要求需要額外的轉矩及速度，過度驅動電機也是可以的，但會犧牲產品的使用壽命。
18， 我如何為我的應用選擇適當的供電電源?
推薦選擇電源電壓值比最大所需的電壓高10%-50%。此百分比因Kt, Ke,以及系統(tǒng)內的電壓降而不同。驅動器的電流值應該足夠傳送應用所需的能量。記住驅動器的輸出電壓值與供電電壓不同, 因此驅動器輸出電流也與輸入電流不相同。為確定合適的供電電流，需要計算此應用所有的功率需求，再增加5%。按I = P/V公式計算即可得到所需電流值。
19，對于伺服驅動器我可以選擇那種工作方式？
請見下表（以下模式并不全部存在于所有型號的驅動器中）
開環(huán)模式 輸入命令電壓控制驅動器的輸出負載率。此模式用于無刷電機驅動器，和有刷電機驅動器的電壓模式相同。  
電壓模式 輸入命令電壓控制驅動器的輸出電壓。此模式用于有刷電機驅動器，和無刷電機驅動器的開環(huán)模式相同。
電流模式(力矩模式) 輸入命令電壓控制驅動器的輸出電流（力矩）。驅動器調整負載率以保持命令電流值。如果驅動器可以速度或位置環(huán)工作，一般都含有此模式。
IR補償模式 輸入命令控制電機速度。IR補償模式可用于控制無速度反饋裝置電機的速度。驅動器會調整負載率來補償輸出電流的變動。當命令響應為線性時，在力矩擾動情況下，此模式的精度就比不上閉環(huán)速度模式了。
Hall速度模式 輸入命令電壓控制電機速度。此模式利用電機上hall傳感器的頻率來形成速度閉環(huán)。 由于hall傳感器的低分辨率，此模式一般不用于低速運動應用。
編碼器速度模式 輸入命令電壓控制電機速度。此模式利用電機上編碼器脈沖的頻率來形成速度閉環(huán)。由于編碼器的高分辨率，此模式可用于各種速度的平滑運動控制。
測速機模式 輸入命令電壓控制電機速度。此模式利用電機上模擬測速機來形成速度閉環(huán)。由于直流測速機的電壓為模擬連續(xù)性，此模式適合很高精度的速度控制。當然，在低速情況下，它也容易受到干擾。
模擬位置環(huán)模式(ANP 模式) 輸入命令電壓控制電機的轉動位置。這其實是一種在模擬裝置中提供位置反饋的變化的速度模式（如可調電位器、變壓器等）。在此模式下，電機速度正比于位置誤差。且具有更快速的響應和更小的穩(wěn)態(tài)誤差。
20，驅動器和系統(tǒng)如何接地？
a. 如果在交流電源和驅動器直流總線（如變壓器）之間沒有隔離的話，不要將直流總線的非隔離端口或非隔離信號的地接大地，這可能會導致設備損壞和人員傷害。因為交流的公共電壓并不是對大地的，在直流總線地和大地之間可能會有很高的電壓。
b. 在多數伺服系統(tǒng)中，所有的公共地和大地在信號端是接在一起的。多種連接大地方式產生的地回路很容易受噪音影響而在不同的參考點上產生電流。
c. 為了保持命令參考電壓的恒定，要將驅動器的信號地接到控制器的信號地。 它也會接到外部電源的地，這將影響到控制器和驅動器的工作（如：編碼器的5V電源）。
d. 屏蔽層接地是比較困難的，有幾種方法。正確的屏蔽接地處是在其電路內部的參考電位點上。這個點取決于噪聲源和接收是否同時接地，或者浮空。要確保屏蔽層在同一個點接地使得地電流不會流過屏蔽層。

21， 減速器為什么不能和電機正好相配在標準轉矩點?
如果考慮到電機產生的經過減速器的最大連續(xù)轉矩，許多減速比會遠遠超過減速器的轉矩等級。 如果我們要設計每個減速器來匹配滿轉矩，減速器的內部齒輪會有太多組合(體積較大、材料多)。 這樣會使得產品價格高，且違反了產品的“高性能、小體積”原則。
22，我如何選擇使用行星減速器還是正齒輪減速器?
行星減速器一般用于在有限的空間里需要較高的轉矩時，即小體積大轉矩，而且它的可靠性和壽命都比正齒輪減速器要好。正齒輪減速器則用于較低的電流消耗，低噪音和高效率低成本應用。
部分伺服驅動器故障檢查方法參考:
現(xiàn)象 可能原因 糾正方法
示波器檢查驅動器的電流監(jiān)控輸出端時，發(fā)現(xiàn)它全為噪聲，無法讀出 電流監(jiān)控輸出端沒有與交流電源相隔離（變壓器） 可以用直流電壓表檢測觀察
電機在一個方向上比另一個方向跑得快 無刷電機的相位搞錯 檢測或查出正確的相位
在不用于測試時，測試/偏差開關打在測試位置 將測試/偏差開關打在偏差位置
偏差電位器位置不正確 重新設定
電機失速 速度反饋的極性搞錯 可以嘗試以下方法：
1.    如果可能，將位置反饋極性開關打到另一位置。（某些驅動器上可以）
2.    如使用測速機，將驅動器上的TACH+和TACH-對調接入。
3. 如使用編碼器，將驅動器上的ENC A和ENC B對調接入。
4.  如在HALL速度模式下，將驅動器上的HALL-1和HALL-3對調，再將Motor-A和Motor-B對調接好。
編碼器速度反饋時，編碼器電源失電 檢查連接5V編碼器電源。確保該電源能提供足夠的電流。如使用外部電源，確保該電壓是對驅動器信號地的。
LED燈是綠的,但是電機不動 一個或多個方向的電機禁止動作 檢查+INHIBIT 和 –INHIBIT 端口  
命令信號不是對驅動器信號地的 將命令信號地和驅動器信號地相連
上電后，驅動器的LED燈不亮 供電電壓太低，小于最小電壓值要求 檢查并提高供電電壓
當電機轉動時， LED燈閃爍 HALL相位錯誤 檢查電機相位設定開關(60°/120°)是否正確。 多數無刷電機都是120°相差。
HALL傳感器故障 當電機轉動時檢測Hall A, Hall B, Hall C的電壓。電壓值應該在5VDC和0之間。
LED燈始終保持紅色 存在故障 原因: 過壓、欠壓、短路、過熱、驅動器禁止、HALL無效
23， 何為負載率(duty cycle)?
負載率(duty cycle)是指電機在每個工作周期內的工作時間/（工作時間+非工作時間）的比率。如果負載率低，就允許電機以3倍連續(xù)電流短時間運行，從而比額定連續(xù)運行時產生更大的力量。
24，標準旋轉電機的驅動電路可以用于直線電機嗎？
一般都是可以的。你可以把直線電機就當作旋轉電機，如直線步進電機、有刷、無刷和交流直線電機。具體請向供應商咨詢。
25，直線電機是否可以垂直安裝，做上下運動？
可以。根據用戶的要求，垂直安裝時我們可以加裝動子滑塊平衡裝置或加裝導軌抱閘剎車。
26，在同一個平臺上可以安裝多個動子嗎？
可以。只要幾個動子之間不互相妨礙即可。
27，是否可以將多個無刷電機的動子線圈安裝于同一個磁軌道上？
可以。只要幾個動子之間不互相妨礙即可。
28，AMS的直線電機是否可以用于特殊環(huán)境，如水濺、真空、潔凈室、輻射等環(huán)境？
可以提供。具體請與我們聯(lián)系。
29，使用直線電機比滾珠絲桿的線性電機有何優(yōu)點？
由于定子和動子之間沒有機械連接，所以消除了背隙、磨損、卡死問題，運動更加平滑。突出了更高精度、高速度、高加速度、響應快、運動平滑、控制精度高、可靠性好體積緊湊、外形高度低、長壽命、免維護等特點。
30，你們的滑臺可以做多個組合一起使用嗎？
是的?？梢越M合為XY, XZ, YZ, XYZ及其它靈活組合。

多謝,不知樓主能否修理伺服電機,有沒有伺服驅動器資料.

我那是轉貼的,我還是菜鳥一只!!!

轉貼:
伺服電機與步進電機性能比較




--------------------------------------------------------------------------------

　　步進電機是一種離散運動的裝置，它和現(xiàn)代數字控制技術有著本質的聯(lián)系。在目前國內的數字控制系統(tǒng)中，步進電機的應用十分廣泛。隨著全數字式交流伺服系統(tǒng)的出現(xiàn)，交流伺服電機也越來越多地應用于數字控制系統(tǒng)中。為了適應數字控制的發(fā)展趨勢，運動控制系統(tǒng)中大多采用步進電機或全數字式交流伺服電機作為執(zhí)行電動機。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合上存在著較大的差異?，F(xiàn)就二者的使用性能作一比較。

　　一、控制精度不同

　　兩相混合式步進電機步距角一般為3.6°、 1.8°，五相混合式步進電機步距角一般為0.72 °、0.36°。也有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用于慢走絲機床的步進電機，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線編碼器的電機而言，由于驅動器內部采用了四倍頻技術，其脈沖當量為360°/10000=0.036°。對于帶17位編碼器的電機而言，驅動器每接收217=131072個脈沖電機轉一圈，即其脈沖當量為360°/131072=9.89秒。是步距角為1.8°的步進電機的脈沖當量的1/655。

　　二、低頻特性不同

　　步進電機在低速時易出現(xiàn)低頻振動現(xiàn)象。振動頻率與負載情況和驅動器性能有關，一般認為振動頻率為電機空載起跳頻率的一半。這種由步進電機的工作原理所決定的低頻振動現(xiàn)象對于機器的正常運轉非常不利。當步進電機工作在低速時，一般應采用阻尼技術來克服低頻振動現(xiàn)象，比如在電機上加阻尼器，或驅動器上采用細分技術等。

　　交流伺服電機運轉非常平穩(wěn)，即使在低速時也不會出現(xiàn)振動現(xiàn)象。交流伺服系統(tǒng)具有共振抑制功能，可涵蓋機械的剛性不足，并且系統(tǒng)內部具有頻率解析機能（FFT），可檢測出機械的共振點，便于系統(tǒng)調整。

　　三、矩頻特性不同

　　步進電機的輸出力矩隨轉速升高而下降，且在較高轉速時會急劇下降，所以其最高工作轉速一般在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）以內，都能輸出額定轉矩，在額定轉速以上為恒功率輸出。

　　四、過載能力不同

　　步進電機一般不具有過載能力。交流伺服電機具有較強的過載能力。以松下交流伺服系統(tǒng)為例，它具有速度過載和轉矩過載能力。其最大轉矩為額定轉矩的三倍，可用于克服慣性負載在啟動瞬間的慣性力矩。步進電機因為沒有這種過載能力，在選型時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(xiàn)了力矩浪費的現(xiàn)象。

　　五、運行性能不同

　　步進電機的控制為開環(huán)控制，啟動頻率過高或負載過大易出現(xiàn)丟步或堵轉的現(xiàn)象，停止時轉速過高易出現(xiàn)過沖的現(xiàn)象，所以為保證其控制精度，應處理好升、降速問題。交流伺服驅動系統(tǒng)為閉環(huán)控制，驅動器可直接對電機編碼器反饋信號進行采樣，內部構成位置環(huán)和速度環(huán)，一般不會出現(xiàn)步進電機的丟步或過沖的現(xiàn)象，控制性能更為可靠。

　　六、速度響應性能不同

步進電機從靜止加速到工作轉速（一般為每分鐘幾百轉）需要200～400毫秒。交流伺服系統(tǒng)的加速性能較好，以松下MSMA 400W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合

謝謝!

謝謝樓主,你的資料很好,謝謝

哪里有伺服與三菱PLC控制的實例就更好了