步進電機主要是依相數來做分類，而其中又以二相、五相步進電機為目前市場上所廣泛采用。二相步進電機每轉最細可分割為400等分，五相則可分割為1000等分，所以表現出來的特性以五相步進電機較佳
、加減速時間較短、動態慣性較低。

　　

　　

電機構造：

　　

二相步進電機：8個主極‧
；4相(2相)4極線圈

　　

五相步進電機：10個主極‧；5相2極線圈

　　

分解能：

　　

二相步進電機：1.8°/0.9°（200、400分割/圈）

　　

五相步進電機：0.72°/0.36°（500、1000分割/圈），較二相步進電機高出2.5倍

　　

振動性：

　　

二相步進電機：100-200pps之間為低速共振領域，振動較大，無顯著共振點

　　

五相步進電機：低振動，速度—轉矩特性，於速度上不及五相步進電機

，高速度
、高轉矩

　　

步(bu)進(jin)電(dian)機(ji)是(shi)一(yi)種(zhong)離(li)散(san)運(yun)動(dong)的(de)裝(zhuang)置(zhi)，它(ta)和(he)現(xian)代(dai)數(shu)字(zi)控(kong)製(zhi)技(ji)術(shu)有(you)著(zhe)本(ben)質(zhi)的(de)聯(lian)係(xi)。在(zai)目(mu)前(qian)國(guo)內(nei)的(de)數(shu)字(zi)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)中(zhong)，步(bu)進(jin)電(dian)機(ji)的(de)應(ying)用(yong)十(shi)分(fen)廣(guang)泛(fan)。隨(sui)著(zhe)全(quan)數(shu)字(zi)式(shi)交(jiao)流(liu)伺(si)服(fu)係(xi)統(tong)的(de)出(chu)現(xian)，交(jiao)流(liu)伺(si)服(fu)電(dian)機(ji)也(ye)越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)地(di)應(ying)用(yong)於(yu)數(shu)字(zi)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)中(zhong)。為(wei)了(le)適(shi)應(ying)數(shu)字(zi)控(kong)製(zhi)的(de)發(fa)展(zhan)趨(qu)勢(shi)，運(yun)動(dong)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)中(zhong)大(da)多(duo)采(cai)用(yong)步(bu)進(jin)電(dian)機(ji)或(huo)全(quan)數(shu)字(zi)式(shi)交(jiao)流(liu)伺(si)服(fu)電(dian)機(ji)作(zuo)為(wei)執(zhi)行(xing)電(dian)動(dong)機(ji)。雖(sui)然(ran)兩(liang)者(zhe)在(zai)控(kong)製(zhi)方(fang)式(shi)上(shang)相(xiang)似(si)（脈衝串和方向信號），但在使用性能和應用場合上存在著較大的差異。

　　

　　

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於慢走絲機床的步進電機，其步距角為0.09°；德國百格拉公司（bergerlahr）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。

 

交流伺服電機的控製精度由電機軸後端的旋轉編碼器保證。以鬆下全數字式交流伺服電機為例，對於帶標準2500線編碼器的電機而言，由於驅動器內部采用了四倍頻技術，其脈衝當量為360°/10000=0.036°。對於帶17位編碼器的電機而言，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。是步距角為1.8°的步進電機的脈衝當量的1/655。

　　

bujindianjizaidisushiyichuxiandipinzhendongxianxiang。zhendongpinlvyufuzaiqingkuanghequdongqixingnengyouguan，yibanrenweizhendongpinlvweidianjikongzaiqitiaopinlvdeyiban。zhezhongyoubujindianjidegongzuoyuanlisuojuedingdedipinzhendongxianxiangduiyujiqidezhengchangyunzhuanfeichangbuli。dangbujindianjigongzuozaidisushi，yibanyingcaiyongzunijishulaikefudipinzhendongxianxiang，biruzaidianjishangjiazuniqi，huoqudongqishangcaiyongxifenjishudeng。

　　

交jiao流liu伺si服fu電dian機ji運yun轉zhuan非fei常chang平ping穩wen，即ji使shi在zai低di速su時shi也ye不bu會hui出chu現xian振zhen動dong現xian象xiang。交jiao流liu伺si服fu係xi統tong具ju有you共gong振zhen抑yi製zhi功gong能neng，可ke涵han蓋gai機ji械xie的de剛gang性xing不bu足zu
，並bing且qie係xi統tong內nei部bu具ju有you頻pin率lv解jie析xi機ji能neng（fft），可檢測出機械的共振點，便於係統調整。

　　

　　

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。

　　

　　

步bu進jin電dian機ji一yi般ban不bu具ju有you過guo載zai能neng力li。交jiao流liu伺si服fu電dian機ji具ju有you較jiao強qiang的de過guo載zai能neng力li。以yi鬆song下xia交jiao流liu伺si服fu係xi統tong為wei例li，它ta具ju有you速su度du過guo載zai和he轉zhuan矩ju過guo載zai能neng力li。其qi最zui大da轉zhuan矩ju為wei額e定ding轉zhuan矩ju的de三san倍bei，可ke用yong於yu克ke服fu慣guan性xing負fu載zai在zai啟qi動dong瞬shun間jian的de慣guan性xing力li矩ju。步bu進jin電dian機ji因yin為wei沒mei有you這zhe種zhong過guo載zai能neng力li，在zai選xuan型xing時shi為wei了le克ke服fu這zhe種zhong慣guan性xing力li矩ju，往wang往wang需xu要yao選xuan取qu較jiao大da轉zhuan矩ju的de電dian機ji，而er機ji器qi在zai正zheng常chang工gong作zuo期qi間jian又you不bu需xu要yao那na麼me大da的de轉zhuan矩ju，便bian出chu現xian了le力li矩ju浪lang費fei的de現xian象xiang。

　　

　　

bujindianjidekongzhiweikaihuankongzhi


，qidongpinlvguogaohuofuzaiguodayichuxiandiubuhuoduzhuandexianxiang，tingzhishizhuansuguogaoyichuxianguochongdexianxiang，suoyiweibaozhengqikongzhijingdu，yingchulihaosheng、降(jiang)速(su)問(wen)題(ti)。交(jiao)流(liu)伺(si)服(fu)驅(qu)動(dong)係(xi)統(tong)為(wei)閉(bi)環(huan)控(kong)製(zhi)，驅(qu)動(dong)器(qi)可(ke)直(zhi)接(jie)對(dui)電(dian)機(ji)編(bian)碼(ma)器(qi)反(fan)饋(kui)信(xin)號(hao)進(jin)行(xing)采(cai)樣(yang)，內(nei)部(bu)構(gou)成(cheng)位(wei)置(zhi)環(huan)和(he)速(su)度(du)環(huan)
，一(yi)般(ban)不(bu)會(hui)出(chu)現(xian)步(bu)進(jin)電(dian)機(ji)的(de)丟(diu)步(bu)或(huo)過(guo)衝(chong)的(de)現(xian)象(xiang)，控(kong)製(zhi)性(xing)能(neng)更(geng)為(wei)可(ke)靠(kao)。

　　

　　

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200～400毫秒。交流伺服係統的加速性能較好，以鬆下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，可用於要求快速啟停的控製場合。

 

綜zong上shang所suo述shu，交jiao流liu伺si服fu係xi統tong在zai許xu多duo性xing能neng方fang麵mian都dou優you於yu步bu進jin電dian機ji。但dan在zai一yi些xie要yao求qiu不bu高gao的de場chang合he也ye經jing常chang用yong步bu進jin電dian機ji來lai做zuo執zhi行xing電dian動dong機ji。所suo以yi，在zai控kong製zhi係xi統tong的de設she計ji過guo程cheng中zhong要yao綜zong合he考kao慮lv控kong製zhi要yao求qiu
、成本等多方麵的因素
，選用適當的控製電機。

　　

步進電機是一種將電脈衝轉化為角位移的執行機構。通俗一點講：當步進驅動器接收到一個脈衝信號，它就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度（及步進角）。

　　

您可以通過控製脈衝個數來控製角位移量
，從而達到準確定位的目的；同時您可以通過控製脈衝頻率來控製電機轉動的速度和加速度，從而達到調速的目的。

　　

步進電機分三種：永磁式（pm），反應式（vr）和混合式（hb）

　　

永磁式步進一般為兩相，轉矩和體積較小，步進角一般為7.5度或15度；

　　

反應式步進一般為三相，可實現大轉矩輸出，步進角一般為1.5度
，但噪聲和振動都很大。在歐美等發達國家80年代已被淘汰
；

　　

混合式步進是指混合了永磁式和反應式的優點。它又分為兩相和五相：兩相步進角一般為1.8度而五相步進角一般為0.72度。這種步進電機的應用最為廣泛。

　　

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
，上位控製要求（如對端口界麵和通訊方麵的要求）
，主要控製方式是位置
、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，電壓範圍。據此以確定電機和配用驅動器或控製器的型號。

　　

　　

其實
，選擇什麼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。

 

根(gen)據(ju)電(dian)機(ji)的(de)電(dian)流(liu)，配(pei)用(yong)大(da)於(yu)或(huo)等(deng)於(yu)此(ci)電(dian)流(liu)的(de)驅(qu)動(dong)器(qi)。如(ru)果(guo)需(xu)要(yao)低(di)振(zhen)動(dong)或(huo)高(gao)精(jing)度(du)時(shi)
，可(ke)配(pei)用(yong)細(xi)分(fen)型(xing)驅(qu)動(dong)器(qi)。對(dui)於(yu)大(da)轉(zhuan)矩(ju)電(dian)機(ji)，盡(jin)可(ke)能(neng)用(yong)高(gao)電(dian)壓(ya)型(xing)驅(qu)動(dong)器(qi)
，以(yi)獲(huo)得(de)良(liang)好(hao)的(de)高(gao)速(su)性(xing)能(neng)。

　　

　　

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。

　　

　　

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
，調速範圍寬

，控製容易，需要維護，但維護方便（換碳刷）
，產生電磁幹擾，對環境有要求。因此它可以用於對成本敏感的普通工業和民用場合。

　　

無wu刷shua電dian機ji體ti積ji小xiao
，重zhong量liang輕qing，出chu力li大da，響xiang應ying快kuai
，速su度du高gao，慣guan量liang小xiao，轉zhuan動dong平ping滑hua，力li矩ju穩wen定ding。控kong製zhi複fu雜za，容rong易yi實shi現xian智zhi能neng化hua
，其qi電dian子zi換huan相xiang方fang式shi靈ling活huo，可ke以yi方fang波bo換huan相xiang或huo正zheng弦xian波bo換huan相xiang。電dian機ji免mian維wei護hu，效xiao率lv很hen高gao
，運yun行xing溫wen度du低di
，電dian磁ci輻fu射she很hen小xiao，長chang壽shou命ming，可ke用yong於yu各ge種zhong環huan境jing。

　　

交(jiao)流(liu)伺(si)服(fu)電(dian)機(ji)也(ye)是(shi)無(wu)刷(shua)電(dian)機(ji)，分(fen)為(wei)同(tong)步(bu)和(he)異(yi)步(bu)電(dian)機(ji)
，目(mu)前(qian)運(yun)動(dong)控(kong)製(zhi)中(zhong)一(yi)般(ban)都(dou)用(yong)同(tong)步(bu)電(dian)機(ji)，它(ta)的(de)功(gong)率(lv)範(fan)圍(wei)大(da)
，可(ke)以(yi)做(zuo)到(dao)很(hen)大(da)的(de)功(gong)率(lv)。大(da)慣(guan)量(liang)，最(zui)高(gao)轉(zhuan)動(dong)速(su)度(du)低(di)，且(qie)隨(sui)著(zhe)功(gong)率(lv)增(zeng)大(da)而(er)快(kuai)速(su)降(jiang)低(di)。因(yin)而(er)適(shi)合(he)做(zuo)低(di)速(su)平(ping)穩(wen)運(yun)行(xing)的(de)應(ying)用(yong)。

　　

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）；對於直流輸入的+/-極性一定不能接錯，驅動控製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）控製信號線接牢靠
，工業現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
，隻連成最基本的係統，運行良好後，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
，如運動是否正常，聲音和溫升情況，發現問題立即停機調整。