步进电机是一种开环控制的电机,它只执行控制信号,但不能保证执行结果。因此,它的精度和控制精度受到机械传动的影响较大,且转动时会出现较多的震动噪音。另外,在动态响应方面,步进电机也需要额外的调整,才能达到一定的运动速度和精度,而这个调整过程往往比较复杂而耗时。
相比之下,伺服电机采用闭环控制,能够根据反馈信号实现精准的位置、速度和扭矩控制,具有较高的稳定性和控制精度,能够在高速运动和重负载下进行高精度的运动控制,同时,伺服电机的运动速度和精度都可以通过简单地调整参数进行实现,相对步进电机较为简单。
步进电机由于受到开环控制的影响,无法实现大负载下的精准位置控制。即使使用减速器进行扩大力矩,成本增加,且负载惯性较大时容易出现失步现象,运动精度大打折扣。
而伺服电机则可采用闭环反馈控制,对外部负载具有优异的负载承载能力和强劲的动力输出,即使在负载惯性较大时仍可保持准确的运动精度,从而广泛应用于需要高精度控制的工业自动化领域和精密加工领域。
步进电机在使用时,在调整参数、校准位置等方面需要较多的经验和专业技能。其中,调节细分数和驱动电流以及诸如步距角的参数等都需要谨慎控制,不同参数的调整需要长时间的实验和大量的经验积累。此外,步进电机控制器的编程也有一定难度。
伺服电机在调试和使用方面较为简便,如调节参数时只需掌握几个基本概念即可,不需要过多的专业技能。此外,伺服电机驱动器也常附带了自动校准功能,在使用时可以大大简化校准过程、节省时间成本。
步进电机的成本相对较低,其本身的结构较为简单,没有伺服电机的编码器、控制器等,便于生产和大量制造;且由于无需闭环控制,所以也不需要高精度传感器,整体成本较低。
相比之下,伺服电机具有更复杂的内部结构,不仅有编码器、负反馈器等,还需要专门的控制器进行闭环反馈控制。所以,相较于步进电机,伺服电机成本较高,对于一些低成本、低精度、低速度的应用来说,步进电机更为适用。