带编码器的步进电机与伺服电机 有什么区别?是不是一样可以高速高精度控制?

作者&投稿:牟玛 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
步进电机和伺服电机有什么不同,还有可不可以一起控制~

1:步进电机和伺服电机都属于脉冲控制驱动型电机,都是通过控制驱动电流来控制。所以步进电机和伺服电机通常在设备上可以同时看到。也可以一起控制。
2:步进电机通常有固定的步距角。有两相,三相,五相等。按产品结构分有永磁式,反应式,混合式。
3:伺服电机通常内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度(线数)。
步进和伺服区别
●具保持力
 由于步进电机在激磁状态停止时,具有很大的保持力,因此即使不使用机械式刹车亦可以保持停止位置(具有激磁状态停止时,与电机电流成比例的保持力)。
 在停电时步进电机不具有保持力,因此停电时若需有保持力,请使用附电磁刹车机种。
 藉由电机的高精度加工,可实现步进电机高精度定位功能。解析度是取决于电机的构造,一般的HYPRID型5相步进电机为1步级0.72°精度是取决于电机的加工精度而定,无负载时的停止精度误差为±3分(±0.05°)。
● 角度控制、速度控制简单
步进电机为与输入的脉波成正比,一次以一步级角运转(0.72度)。
●高转矩,高响应性
步进电机虽然体积小但在低速运转时皆可获得高转矩输出。因此在加速性、响应性、频繁的起动及停止皆可发挥很大的威力。
●高分解能、高精度定位
5相步进电机在
全步级时0.72°(1回转500分割),
半步级时0.36°(1回转1000分割)。
停止定位精度为±3分(±0.05°),
所以并不会有角度累积误差。
●步进电机与AC感应或伺服电机等,有相当大的差异,并具有下列的特征:
‧与输入脉波同期,以步级方式运转。
‧以开回路方式即可完成高精度定位。
‧起动、停止的响应性优越。
‧停止时不会有累积角度误差。
‧因为电机构造简单,所以保养容易。
‧要驱动步进电机必须要有控制器,只需向驱动器输入脉波即可简单的以开回路方式进行高精度定位控制。
●高信赖性(闭回路)
AC伺服电机由电机与编码器、驱动器三部分构成,驱动器的作用是将输入脉波与编码器的位置、速度情报进行比较后来对驱动电流进行控制。由于AC伺服电机可以透过编码器的位置、速度情报随时检出电机的运转状态,因此,即使是在电机停止时也会向控制器输出警示信号,所以能随时检出电机的异常情况。
伺服电机的长处
‧能获得定位结束信号。
‧发生过负载等异常情况时,因会输出警示信号,所以能在设备发生异常时报警。
‧因能依据负载状态来控制电流,所以效率高、电机发热程度低。
‧系在X轴运转完毕后再进行Y轴运转的驱动模式。此种情况下,因能输出X轴运转完毕的信号(END),所以非常方便。
‧假如X轴发生异常停止时,有可能会影响到其他机构。但因为会输出通知异常情况的警示信号,所以非常方便。
●高速‧高转矩
步进电机的特性为在低速领域时能输出大转矩,但在高速领域时则转矩会逐渐下降。
AC伺服电机与步进电机相比,即使在高速领域亦能获得稳定的高转矩。所以,按照长行程进行高速移动时适合使用AC伺服电机。
●减速机型
从与一般AC电机相同的分离型简易减速机到高强度、高精度的一体型减速机,一般备有种类丰富的减速机型伺服电机标准产品。
‧大惯性驱动
‧体积大幅度缩小

我是说:这类的标准变频器+编码器模板(MM4、G系列)连接带编码器的异步电机,只是构成速度反馈的闭环,作矢量控制,提供较高精度的速度控制。并不能做精确的位置控制。高级一些的变频器如S120就可以使用编码器作位置控制,那就称作交流伺服。
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伺服电机可以高速高精度控制。步进电机做不到。两者区别如下:

一、指代不同

1、伺服电机:是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,是一种补助马达间接变速装置。

2、步进电机:是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制电机。

二、原理不同

1、伺服电机:可使控制速度,位置精度非常准确,可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制,可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。

2、步进电机:电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,当步进驱动器接收到一个脉冲信号,就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度。


三、特点不同

1、伺服电机:使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标(或给定值)的任意变化的自动控制系统。

2、步进电机:步进电机温度过高首先会使电机的磁性材料退磁,从而导致力矩下降乃至于失步,因此电机外表允许的最高温度应取决于不同电机磁性材料的退磁点。

参考资料来源:百度百科-伺服电机

参考资料来源:百度百科-步进电机



呵呵 这个是不可能和伺服性能差不多的,选择用伺服主要是在高精度和恒力矩输出上优于步进电机。
这种差距主要还是由伺服和步进的物理结构决定的,虽然步进加装了编码器之后定位精度会有所提升,但步进电机高速性差和高速时力矩输出下降非常快的问题依然无法解决,伺服比方在额定3000转时依然可以保持它的额定力矩输出,步进可能到1500转时的力矩就只有他保持力矩的3分之一左右了。所以步进加编码器对性能提升是有限的,大多只是个宣传的噱头而已。

  • 带编码器的步进电机只是提高了一些性能,高精度定位方面是提高了,力矩方面没有得到提升,基本可以忽略,而且照样会丢步。

  • 伺服电机是必须有编码器的,如果一个伺服电机没有编码器,这个电机不可能是伺服电机。

在高精度控制方面,伺服电机才能真正精确定位,步进的是不行的。


步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件。在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度,称为"步距角",它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。



带编码器的步进只是多了一个位置补偿环节而已,精度会高一点,但力矩环无法得到补偿,所以无法彻底精确定位,跟伺服不是一个档次的,好比稗子再会装也不会变成水稻

步进电机 与 伺服电机 从外形怎么区分
答:步进电机与伺服电机外形区分方法:1、形状外观:步进电机前后外形基本都是方形的,进电机的外观比伺服电机粗超一些;伺服电机前面外形基本也是方形的,但是最后有一个比较小一点的接近圆形的有点象盖子一样的东西(里面装旋转编码器)。2、引出线端:步进电机一般都是一个引出线端;伺服电机都是带编码器...

步进电机和伺服电机的区别
答:2、控制精度 步进电机的精度一般是通过步距角的精准控制来实现的,步距角有多种不同的细分档位,可以实现精准控制。伺服电机的控制精度是由电机轴后端的旋转编码器保证的,一般伺服电机的控制精度要高于步进电机。3、转速与过载能力 步进电机在低速运转的时候容易出现低频振动,所以当步进电机在低速工作时候...

步进电机与伺服电机的区别是什么?
答:区别三:伺服电机和步进电机的运动性能不同。动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转的现象,停止时转速过高易出现过冲的现象,所以为保证其控制精度,应处理好升、降速问题。交流伺服驱动系统为闭环控制,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丢步或过...

伺服电机和步进电机在结构和控制上的区别都有哪些哟?越详细越好哟!多谢...
答:工作原理:伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度(线数)。步进电机是由一组缠绕在电机固定部件--定子齿槽上的...

什么叫伺服,什么叫步进 ,二者的区别是什么?
答:伺服电机和步进电机的区别主要体现在以下几个方面:控制精度:伺服电机的控制精度更高,因为它具有反馈控制和编码器等精确的检测装置。而步进电机的精度受到其步进角和齿数等因素的限制,一般不如伺服电机。响应速度:步进电机的响应速度更快,因为它的动作是由外部控制信号直接控制的,而不需要像伺服电机那样...

简述步进电机与伺服电机的工作原理
答:一个二相电机的内部绕组与四相电机完全一致,小功率电机一般直接接为二相,而功率大一点的电机,为了方便使用,灵活改变电机的动态特点,往往将其外部接线为八根引线(四相),这样使用时,既可以作四相电机使用,可以作二相电机绕组串联或并联使用。 2、分类 感应子式步进电机以相数可分为:二相电机、三相电机、四相电机...

步进电机和伺服电机有什么不同,还有可不可以一起控制
答:‧因为电机构造简单,所以保养容易。‧要驱动步进电机必须要有控制器,只需向驱动器输入脉波即可简单的以开回路方式进行高精度定位控制。●高信赖性(闭回路)AC伺服电机由电机与编码器、驱动器三部分构成,驱动器的作用是将输入脉波与编码器的位置、速度情报进行比较后来对驱动电流进行控制。

步进电机和伺服电机有什么区别啊?应用场合有什么不同
答:不能的原因就是伺服电机有位置反馈,可以理解为伺服电机知道自己转到什么位置了,它是通过编码器反馈信号做的判断,步进电机则没这个功能。步进电机,我们常说就是我只发信号,至于电机到底转了没,转到指定位置了没?我都不管。伺服则不同。步进电机的转动是按步进角来进行的,意思是将360度划分多少份...

步进电机与伺服电机的区别是什么?
答:步进电机的相数和拍数越多,它的精确度就越高,伺服电机取块于自带的编码器,编码器的刻度越多,精度就越高。2、控制方式不同;一个是开环控制,一个是闭环控制。3、低频特性不同;步进电机在低速时易出现低频振动现象,当它工作在低速时一般采用阻尼技术或细分技术来克服低频振动现象,伺服电机运转...

步进电机和伺服电机的区别
答:伺服电机的运动是一个闭环的运动。由于没有编码器这样的结构,步进电机具体接收到指令信号做功做成什么样没人知道,因而控制精度是不能够保证的。2、工作流程不同 步进电机:工作流程为步进电机工作一般需要两个脉冲,信号脉冲和方向脉冲。伺服电机:其工作流程就是一个电源连接开关,再连接伺服电机。3、低频...