光纖切割機的步進電機和伺服電機（jī）有（yǒu）什麽不同（tóng）之處？

步進電機是一種離散運動的裝置，它和現代數（shù）字控製技術有著本質的聯（lián）係。在目前國內的數字控製係統中，步進電機的應用十分（fèn）廣泛。

隨著伺服電機的出（chū）現，伺服電（diàn）機也越來越多地應用於數字控製係統中。為了適應數字控（kòng）製（zhì）的發展趨勢，運動控製係統中大多采用步進電機或伺服電機作為執（zhí）行電動（dòng）機（jī）。雖然兩者在控製方（fāng）式上相似（脈衝串和方向信號），但在使用性（xìng）能和應用場合上存在著較大的差異。

有些（xiē）客戶在選購激光（guāng）切割機時會問到設備的驅動係統，激光龍門切割機上使用的電機有步（bù）進電機和伺服電機兩種，對於激光切割（gē）機而言，步進電機功率就能滿足激光切割機的傳動要求，那麽兩者的區別、優劣勢和實（shí）用性有哪些該如何選擇？

目前激光切（qiē）割機的傳動主要分為進口和國產！是伺服電（diàn）機好還是步進電機好（hǎo）這是很多切割機購買用戶關心的問題（tí）！針對不同的用戶群體和需求，伺服和步進各有各的優勢，下麵（miàn）鑫全利激光今天來和大家（jiā）講（jiǎng）解一下兩（liǎng）種電機的（de）區別做簡（jiǎn）單的分析：


一、步進電機和伺服電機性能（néng）比較

 

步進電機是一種離散運動的裝置，它和現代（dài）數字控製技術有著本質（zhì）的聯係。在目前（qián）國內的數字控製係統中，步進電機的應用十分廣泛。隨著全數字式（shì）交流伺服係統（tǒng）的出現，伺服電機也（yě）越來越多（duō）地應用於（yú）數（shù）字控製係統中。為了適應數字控製的發展趨勢，運動控製係統中大多采用步進電機或全數字式伺服（fú）電機作為執（zhí）行電動機。雖然兩者在控（kòng）製方式上相似（脈衝串和方向信號），但（dàn）在使用性能和應用場合上存在（zài）著較大的差異。現就二者的使用性能作（zuò）一比較。

 

二、兩者控製精度不同

 

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（jiǎo）一般為0.72 °、0.36°。也有（yǒu）一些高性（xìng）能的步進電機步距角更小。如四（sì）通公司生產（chǎn）的一種用於慢走絲機床的步進電（diàn）機，其（qí）步距角為0.09°；德（dé）國百格拉公司（BERGER LAHR）生產的三相混合式步（bù）進電機其步（bù）距角可通過撥碼（mǎ）開關設（shè）置為1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°，兼容了兩相（xiàng）和五（wǔ）相混合式步進電機（jī）的步距角。

 

伺服電機的控製精度由電機軸（zhóu）後端的旋轉編碼器保證。以鬆下全數字式（shì）伺服電機（jī）為例，對（duì）於帶標（biāo）準2500線編碼器的電機而言，由於（yú）驅動器（qì）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（diàn）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（shì）步距角為1.8°的步進電機（jī）的脈衝當量的1/655。

 

三、低頻特性不同

 

步進電機在低速時易出現低頻振（zhèn）動現象。振動頻率與負載情況和驅動（dòng）器（qì）性能有關，一般認為振（zhèn）動頻率為電機空載起跳頻（pín）率的一半。這種由步進電機的工作原理所決（jué）定的（de）低頻振動現象對（duì）於機器的正常運轉非常（cháng）不利（lì）。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象，比如在電機上加阻尼器，或驅動器上采用細分技術等。

 

伺服電機運轉非常平穩，即使在低速時也不會出（chū）現振動現象。交流伺服（fú）係統具有共振抑製（zhì）功（gōng）能，可涵蓋機械的剛性不足，並且係統內部具有（yǒu）頻率解析機能（FFT），可檢測（cè）出（chū）機械的共振點，便於係統調（diào）整。

 

四、運行性能不同

 

步進電機的控（kòng）製為開環控製，啟動頻率過高或負載過大易出現丟步或堵轉的現象，停止時轉速過高（gāo）易出現過衝（chōng）的現象，所以為保證其控製精度，應處理好升、降速問題。

 

交流伺服驅動係統為閉（bì）環控製，驅動器可直接對電機編碼器反饋信號進行（háng）采樣，內部構成位置環和速度環，一般不會出現步進電機的丟步或（huò）過衝的現象（xiàng），控製性能更為可靠。

 

五、速度響應性能不同

 

步進電機從靜止加速到工作轉速（一（yī）般為每分鍾幾（jǐ）百轉）需要200～400毫秒。交流伺服係統的加速性能較（jiào）好，以鬆下MSMA 400W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（zhì）場合。

 

六（liù）、矩頻特性不（bú）同

 

步進電機的輸出力矩隨轉速升高而下降，且在較高轉速（sù）時會急劇下降，所以其工作轉速一般在300～600RPM。伺服電機為恒力（lì）矩輸出，即在（zài）其額定轉速（sù）（一般為2000RPM或3000RPM）以內，都能輸出額定轉（zhuǎn）矩（jǔ），在額定轉速以（yǐ）上（shàng）為恒功率輸出。

 

七、過載能力不同

 

步進電機一般不（bú）具有過載能力。伺服電機（jī）具有較強的過載能力。以鬆下交流伺服（fú）係統為例，它具有速度過載和轉矩（jǔ）過載能力。其轉矩為（wéi）額定轉矩的三倍，可用於克服慣性負載（zǎi）在啟動瞬間的慣性（xìng）力矩。步進電機因為沒有這種（zhǒng）過載能力，在選型時為了克服這種慣性力矩，往往（wǎng）需要選取較大轉矩的（de）電機，而機器（qì）在正常工作期間又（yòu）不需（xū）要那麽大的轉矩，便出現了力矩（jǔ）浪費的現象。

 

綜（zōng）上所述（shù），伺服電機係統在許多性能（néng）方麵都優於（yú）步進電（diàn）機。但在一些要求不高的場合也經（jīng）常用步進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（lǜ）控製要求（qiú）、成本等多方麵的因素，選用適當（dāng）的控製電機。

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