步进电机与伺服电机的选型
伺服电机的选型计算方法
伺服电机的选型计算方法伺服电机是一种应用于自动控制系统中的电动机，它具有高精度、高速度、高可靠性和高动态性等特点，广泛应用于工业自动化领域。
在进行伺服电机选型计算时，需要考虑以下几个方面：1.负载特性分析：首先需要对负载进行特性分析，包括负载的惯性矩、负载力矩和负载转矩等参数的测量和计算。
负载特性分析是伺服电机选型计算的基础，它直接影响到电机输出的动力和转速。
2.动力需求计算：在进行伺服电机选型计算时，需要考虑到所需的动力大小。
动力大小与负载的力矩和转速有关，可以通过下式计算：动力大小=负载力矩×负载转速动力大小的计算可以参考负载特性分析中得到的参数。
3.转矩需求计算：转矩需求是指伺服电机在运行过程中所需的最大转矩。
转矩需求可以通过下式计算：转矩需求=负载转矩+惯性转矩负载转矩和惯性转矩可以通过负载特性分析中得到的参数进行计算。
4.速度需求计算：速度需求是指伺服电机在运行过程中所需的最大转速。
速度需求可以通过下式计算：速度需求=负载转速+加速度×加速时间负载转速是伺服电机在运行过程中所需的最大转速，加速度是伺服电机在加速阶段的加速度大小，加速时间是加速阶段的时间。
5.动态性能计算：伺服电机的动态性能是指其快速响应的能力，包括动态转矩响应和动态速度响应。
动态性能的计算需要考虑到转矩和速度的波动范围，以及加速度和减速度的大小。
6.选型参数计算：在进行伺服电机选型计算时，还需要考虑到电机的额定功率、额定转矩、额定转速、额定电压和额定电流等参数。
这些参数可以通过上述计算得到，也可以通过伺服电机的性能曲线和规格表进行查询。
总之，伺服电机的选型计算方法需要综合考虑负载特性、动力需求、转矩需求、速度需求和动态性能等方面的因素。
同时，还需要根据具体的应用场景和要求进行合理的选型。
直流电机VS交流电机VS步进电机VS伺服电机_如何正确选择步进电机和伺服电机
什么是直流电机，什么是交流电机，什么是步进电机，什么是伺服电机？ (1)一般直流电机与直流伺服电机的区别 (2)直流伺服电动机工作原理是什么？ (2)伺服马达的工作原理 (4)伺服马达和步进马达的区别 (5)如何正确选择伺服电机和步 (5)1，如何正确选择伺服电机和步进电机？ (5)2，选择步进电机还是伺服电机系统？ (5)3，如何配用步进电机驱动器？ (6)4，2相和5相步进电机有何区别，如何选择？ (6)5，何时选用直流伺服系统，它和交流伺服有何区别？ (6)6，使用电机时要注意的问题？ (7)7，步进电机启动运行时，有时动一下就不动了或原地来回动，运行时有时还会失步，是什么问题？ (7)8，我想通过通讯方式直接控制伺服电机，可以吗？ (7)9，用开关电源给步进和直流电机系统供电好不好？ (8)10，我想用±10V或4~20mA的直流电压来控制步进电机，可以吗？ (8)11，我有一个的伺服电机带编码器反馈，可否用只带测速机口的伺服驱动器控制？ (8)12，伺服电机的码盘部分可以拆开吗？ (8)13，步进和伺服电机可以拆开检修或改装吗？ (8)14，几台伺服电机可以作同步运行吗？ (8)15，伺服控制器能够感知外部负载的变化吗？ (8)16，可以将国产的驱动器或电机和国外优质的电机或驱动器配用吗？ (8)17，使用大于额定电压值的直流电源电压驱动电机安全吗? (8)18，我如何为我的应用选择适当的供电电源? (9)19，对于伺服驱动器我可以选择那种工作方式？ (9)20，驱动器和系统如何接地？ (10)21，减速器为什么不能和电机正好相配在标准转矩点? (10)22，我如何选择使用行星减速器还是正齿轮减速器? (10)23，何为负载率(duty cycle)? (11)24，标准旋转电机的驱动电路可以用于直线电机吗？ (11)25，直线电机是否可以垂直安装，做上下运动？ (12)26，在同一个平台上可以安装多个动子吗？ (12)27，是否可以将多个无刷电机的动子线圈安装于同一个磁轨道上？ (12)28，AMS的直线电机是否可以用于特殊环境，如水溅、真空、洁净室、辐射等环境？ (12)29，使用直线电机比滚珠丝杆的线性电机有何优点？ (12)30，你们的滑台可以做多个组合一起使用吗？ (12)什么是直流电机，什么是交流电机，什么是步进电机，什么是伺服电机？1、什么是直流电机？答：输出或输入为直流电能的旋转电机，称为直流电机2、什么是交流电机答：输出或输入为交流电能的旋转电机，称为交流电机。
步进电机和伺服电机怎么选(性能优势对比-选用原则)
步进电机和伺服电机怎么选（性能优势对比/选用原则）本文首先介绍了步进电机和伺服电机的性能比较，其次介绍了伺服电机对比步进电机的优势，最后阐述了电机的选用原则以及如何正确选择伺服电机和步进电机，具体的跟随小编一起来了解一下。
什么是伺服和步进电机？伺服电动机又称执行电动机，在自动控制系统中，用作执行元件，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。
分为直流和交流伺服电动机两大类，其主要特点是，当信号电压为零时无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降。
伺服主要靠脉冲来定位，基本上可以这样理解，伺服电机接收到1个脉冲，就会旋转1个脉冲对应的角度，从而实现位移，因为，伺服电机本身具备发出脉冲的功能，所以伺服电机每旋转一个角度，都会发出对应数量的脉冲，这样，和伺服电机接受的脉冲形成了呼应，或者叫闭环，如此一来，系统就会知道发了多少脉冲给伺服电机，同时又收了多少脉冲回来，这样，就能够很精确的控制电机的转动，从而实现精确的定位，可以达到0.001mm。
步进电机是一种离散运动的装置，它和现代数字控制技术有着本质的联系。
在目前国内的数字控制系统中，步进电机的应用十分广泛。
随着全数字式交流伺服系统的出现，交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。
为了适应数字控制的发展趋势，运动控制系统中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机。
虽然两者在控制方式上相似（脉冲串和方向信号）弹性联轴器，但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异。
现就二者的使用性能作一比较。
步进电机和伺服电机的性能比较_哪个好一、控制精度不同两相混合式步进电机步距角一般为 3.6、1.8，五相混合式步进电机步距角一般为0.72 、0.36。
也有一些高性能的步进电机步距角更小。
如四通公司生产的一种用于慢走丝机床的步进电机，其步距角为0.09；德国百格拉公司（BERGER LAHR）生产的三相混合式步进电机其步距角可通过拨码开关设置为 1.8、0.9、0.72、0.36、0.18、0.09、0.072、0.036，兼容了两相和五相混合式步进电机的步距角。
如何正确选择步进电机和伺服电机
如何正确选择步进电机和伺服电机近期有许多人询问我，问我步进电机不知道怎么选择，我做了简洁的一下几个方法，盼望对大家有关心。
一、首先，确定步进电机拖动负载所需的扭矩最简洁的方法是在负载轴上增加一个杠杆，用弹簧秤拉动杠杆，拉力乘以臂的长度就是负载力矩。
也可以依据负载特性进行理论计算。
由于步进电机是掌握型电机，目前常用的步进电机最大转矩不超过45nm。
扭矩越大，成本就越高。
假如您选择的电机扭矩大于或超过此范围，您可以考虑添加和安装减速装置。
二、确定步进电机的最大运行速度。
在步进电机的选择中，速度指标是特别重要的。
步进电机的特点是随着电机转速的增加，转矩减小。
其下降速度与很多参数有关，如：驱动器的驱动电压、电机的相电流、电机的相电感、电机的尺寸等。
一般规律是：驱动电压越高，转矩下降越慢；电机相电流越大，转矩下降越慢。
在设计方案中，电动机的转速应掌握在1500转/分或1000转/分。
当然，这不是标准。
可以参考〈矩-频特性〉。
三、依据最大负载转矩和最大转速这两个重要指标，参照“转矩频率特性”，我们可以选择适合自己的步进电机。
假如您认为您选择的电机太大，可以考虑增加和减速装置，这样可以节约成本，使您的设计更加敏捷。
为了选择合适的减速比，应综合考虑转矩与转速的关系，选择最佳方案。
四、最终，应考虑肯定数量（如30%）的转矩裕度和转速裕度。
五、应尽量选用混合式步进电机，其性能要高于反射式步进电机。
六、尽可能选择细分驱动器，使驱动器在细分状态下工作。
七、在选择时，不要犯只看电机转矩的错误，即电机转矩越大越好，应与转速指标一并考虑。
八、当速度要求较高时，可选用驱动电压较高的驱动器。
九、没有详细要求选择两相或三相，只要步距角能满意使用要求。
如何正确选择步进电机和伺服电机
步进电机和伺服电机的区别与正确选择在行走定位系统中，常用的电机就是步进电机和伺服电机两种，其中步进电机主要有2相、5相和微步进几种，伺服电机主要有交流伺服电机和直流伺服电机，以及有刷和无刷电机的分类。
2相、5相和微步步进电机主要是驱动器所表现出来解析度不同, 2相步进系统电机每转最细可分为400 格, 五相则为1000 格, 微步进则可从200 ~ 5000(或以上)格, 表现出来的特性以微步进最好, 加减速时间较短, 动态惯性较低.AC 和DC 伺服电机主要的分别为DC伺服比AC伺服电机多了一个碳刷, 会有维护上的问题, 而AC 伺服电机因没有碳刷, 所以后续并不会有太大维护上的问题. 所以基本上来说AC伺服系统是较DC 伺服系统为优, 但DC 伺服系统主要的优势则是价位上比AC 伺服系统较便宜. 而此两种系统的控制精度皆为相同.以下为伺服电机与步进电机的特征介绍步进电机：◎特征●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)。
伺服电机选型指南
伺服电机选型指南伺服电机是一种能够精准控制位置、速度和加速度的电动机，广泛应用于机器人、自动化设备、数控机床、医疗设备等领域。
选型合适的伺服电机对于机械设备的性能和稳定性有着重要的影响。
本文将从电机的参数、性能、适用环境等方面介绍伺服电机的选型指南。
一、电机参数1.功率：功率是电机输出能力的重要指标，根据设备的工作负载和所需功率大小选择合适的电机功率。
一般来说，电机的额定功率应大于设备最大负载功率的1.2倍左右。
2.转矩：电机转矩是指电机输出的扭矩大小，与设备的负载特性密切相关。
根据设备所需的最大转矩选择合适的电机转矩。
一般来说，电机的额定转矩应大于设备最大负载转矩的1.2倍左右。
3.转速：电机转速是指电机输出的转速大小，与设备运动速度有关。
根据设备所需的最大转速选择合适的电机转速。
一般来说，电机的额定转速应大于设备最大运动速度的1.2倍左右。
4.控制精度：伺服电机能够实现更高的控制精度和位置重复性，根据设备所需的控制精度选择合适的伺服电机。
一般来说，控制精度为±0.01°的伺服电机可以满足大多数应用的需求。
二、电机性能1.动态响应：动态响应是指伺服电机在响应控制指令时的速度和加速度特性。
对于需要快速响应和高加速度的应用，选择具有较好动态响应性能的伺服电机。
2.脉冲宽度调制（PWM）频率：PWM频率决定了电机控制的精度和稳定性，一般来说，选择具有较高PWM频率的伺服电机可以实现更精准的控制效果。
3.调速范围：伺服电机的调速范围指的是从最低转速到最高转速的比值，较大的调速范围能够满足更广泛的应用需求。
4.效率：电机的效率是指电机输出功率与输入功率之比，高效率的电机能够降低能源消耗和热量排放。
三、适用环境1.温度：伺服电机的工作温度范围应与设备所处环境温度相匹配，一般来说，工作温度范围为-20°C到40°C的伺服电机可以适应大多数应用环境。
2.湿度：对于湿度较高的工作环境，选择具有较高防潮性能的伺服电机。
伺服电机分类与选型流程
伺服电机分类与选型流程伺服电机是一种能够根据控制信号来驱动机械系统运动的电机。
它具有高精度、高控制性能和高可靠性的特点，广泛应用于工业自动化控制、仪器仪表和机器人等领域。
根据应用场景的不同，伺服电机可以分为直流伺服电机和交流伺服电机两大类，每一类又有其各自的特点和选型要点。
一、直流伺服电机的分类与选型流程：1.分类：直流伺服电机根据电源电压的不同可以分为低压直流伺服电机（12V、24V）和高压直流伺服电机（48V、60V、72V等）。
2.选型流程：（1）确定应用场景：根据具体应用的需要，确定伺服电机的功率、扭矩和转速等参数。
（2）验证电源电压：根据选定的电机功率和转速要求，验证电源电压是否能够满足电机的工作要求。
如果电源电压不足，则需要使用电源升压器或者选择合适的电压级别的伺服电机。
（3）确定电机型号：根据电机的工作要求，包括负载特性、控制要求和环境要求等，确定合适的电机型号。
（4）选取驱动器：根据电机的功率和控制要求，选取合适的驱动器。
驱动器的选择要考虑到驱动器的保护功能、通信接口和控制算法等因素。
（5）试运行与调试：在选定的电机和驱动器之间进行试运行和调试，验证系统的性能和稳定性。
二、交流伺服电机的分类与选型流程：1.分类：交流伺服电机根据电机的控制方式可以分为位置控制型和矢量控制型。
位置控制型伺服电机根据电机转子结构的不同可以分为无刷交流伺服电机（BLAC）和有刷交流伺服电机（BLDC）；矢量控制型伺服电机则可以分为感应交流伺服电机（IM）和永磁同步交流伺服电机（PMSM）。
2.选型流程：（1）确定应用场景：根据具体应用的需要，确定伺服电机的功率、扭矩和转速等参数。
（2）验证电源电压：根据选定的电机功率和转速要求，验证电源电压是否能够满足电机的工作要求。
如果电源电压不足，则需要使用电源升压器或者选择合适的电压级别的伺服电机。
（3）确定电机型号：根据电机的工作要求，包括负载特性、控制要求和环境要求等，确定合适的电机型号。
伺服电机的选型及计算教程【老师附干货】
以下为伺服电机的选型及计算教程，一起来看看吧！一、伺服电机的选型步骤:每种型号伺服电机的规格项内均有额定转矩、最大转矩及伺服电机惯量等参数各参数与负载转矩及负载惯量间必定有相关联系存在，选用伺服电机的输出转矩应符合负载机构的运动条件要求，如加速度的快慢、机构的重量；机构的运动方式（水平、垂直旋转）等；运动条件与伺服电机输出功率无直接关系，但是一般伺服电机输出功率越高，相对输出转矩也会越高。
因此不但机构重量会影响伺服电机的选用，运动条件也会改变伺服电机的选用。
惯量越大时，需要越大的加速及减速转矩，加速及减速时间越短时，也需要越大的伺服电机输出转矩。
选用伺服电机规格时，依下列步骤进行。
（1）明确负载机构的运动条件要求，即加/减速的快慢、运动速度、机构的重量、机构的运动方式等。
（2）依据运行条件要求选用合适的负载惯量计算公式计算出机构的负载惯量。
（3）依据负载惯量与伺服电机惯量选出适当的假选定伺服电机规格。
（4）结合初选的伺服电机惯量与负载惯量，计算出加速转矩及减速转矩。
（5）依据负载重量、配置方式、摩擦系数、运行效效率计算出负载转矩。
（6）初选伺服电机的最大输出转矩必须大于加速转矩＋负载转矩；如不符合条件，必须选用其他型号计算验证直至符符合要求。
（7）依据负载转矩、加速转矩、减速转矩及保持转矩计算出连续瞬时转矩。
（8）初选伺服电机的额定转矩必须大于连续瞬时转矩，如，如果不符合条件，必须选用其他型号计算验证直至符合要求。
（9）完成选定。
二、最简单伺服电机选型计算方式:伺服电机选择的时候，首先一个要考虑的就是功率的选择。
一般应注意以下两点：1、如果电机功率选得过小。
就会出现“小马拉大车”现象，造成电机长期过载，使其绝缘因发热而损坏，甚至电机被烧毁。
2、如果电机功率选得过大。
就会出现“大马拉小车“现象，其输出机械功率不能得到充分利用，功率因数和效率都不高，不但对用户和电网不利。
而且还会造成电能浪费。
也就是说，电机功率既不能太大，也不能太小，要正确选择电机的功率，必须经过以下计算或比较：P=：F*V/100（其中P是计算功率，单位是KW，F是所需拉力，单位是N，V是工作机线速度m/s）此外。
伺服电机和步进电机的区别
伺服电机和步进电机的区别步进电机和交流伺服电机性能比较步进电机是一种离散运动的装置，它和现代数字控制技术有着本质的联系。
在目前国内的数字控制系统中，步进电机的应用十分广泛。
随着全数字式交流伺服系统的出现，交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。
为了适应数字控制的发展趋势，运动控制系统中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机。
虽然两者在控制方式上相似（脉冲串和方向信号），但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异。
现就二者的使用性能作一比较。
一、控制精度不同两相混合式步进电机步距角一般为3.6°、1.8°，五相混合式步进电机步距角一般为0.72 °、0.36°。
也有一些高性能的步进电机步距角更小。
如四通公司生产的一种用于慢走丝机床的步进电机，其步距角为0.09°；德国百格拉公司（BERGER LAHR）生产的三相混合式步进电机其步距角可通过拨码开关设置为1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.03 6°，兼容了两相和五相混合式步进电机的步距角。
交流伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器保证。
以松下全数字式交流伺服电机为例，对于带标准2500线编码器的电机而言，由于驱动器内部采用了四倍频技术，其脉冲当量为360°/10000=0.036°。
对于带17位编码器的电机而言，驱动器每接收217=131072个脉冲电机转一圈，即其脉冲当量为360°/131072=9.89秒。
是步距角为1.8°的步进电机的脉冲当量的1/655。
二、低频特性不同步进电机在低速时易出现低频振动现象。
振动频率与负载情况和驱动器性能有关，一般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。
这种由步进电机的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常运转非常不利。
步进电机选择的详细计算过程
步进电机选择的详细计算过程1，如何正确选择伺服电机和步进电机？主要视具体应用情况而定，简单地说要确定：负载的性质（如水平还是垂直负载等），转矩、惯量、转速、精度、加减速等要求，上位控制要求（如对端口界面和通讯方面的要求），主要控制方式是位置、转矩还是速度方式。
供电电源是直流还是交流电源，或电池供电，电压范围。
据此以确定电机和配用驱动器或控制器的型号。
2，选择步进电机还是伺服电机系统？其实，选择什么样的电机应根据具体应用情况而定，各有其特点。
请见下表，自然明白。
步进电机系统伺服电机系统力矩范围中小力矩（一般在20Nm以下）小中大，全范围速度范围低（一般在2000RPM以下，大力矩电机小于1000RPM）高（可达5000RPM）,直流伺服电机更可达1~2万转/分控制方式主要是位置控制多样化智能化的控制方式，位置/转速/转矩方式平滑性低速时有振动（但用细分型驱动器则可明显改善）好，运行平滑精度一般较低，细分型驱动时较高高（具体要看反馈装置的分辨率）矩频特性高速时，力矩下降快力矩特性好，特性较硬过载特性过载时会失步可3~10倍过载（短时）反馈方式大多数为开环控制，也可接编码器，防止失步闭环方式，编码器反馈编码器类型 - 光电型旋转编码器（增量型/绝对值型），旋转变压器型响应速度一般快耐振动好一般（旋转变压器型可耐振动）温升运行温度高一般维护性基本可以免维护较好价格低高3，如何配用步进电机驱动器？根据电机的电流，配用大于或等于此电流的驱动器。
如果需要低振动或高精度时，可配用细分型驱动器。
对于大转矩电机，尽可能用高电压型驱动器，以获得良好的高速性能。
4，2相和5相步进电机有何区别，如何选择？2相电机成本低，但在低速时的震动较大，高速时的力矩下降快。
5相电机则振动较小，高速性能好，比2相电机的速度高30~50%，可在部分场合取代伺服电机。
5，何时选用直流伺服系统，它和交流伺服有何区别？直流伺服电机分为有刷和无刷电机。
伺服电机与步进电机的区别
步进电机和交流伺服电机性能比较步进电机是一种离散运动的装置，它和现代数字控制技术有着本质的联系。
在目前国内的数字控制系统中，步进电机的应用十分广泛。
随着全数字式交流伺服系统的出现，交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。
为了适应数字控制的发展趋势，运动控制系统中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机。
虽然两者在控制方式上相似（脉冲串和方向信号），但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异。
现就二者的使用性能作一比较。
一、控制精度不同两相混合式步进电机步距角一般为3.6°、1.8°，五相混合式步进电机步距角一般为0.72 °、0.36°。
也有一些高性能的步进电机步距角更小。
如四通公司生产的一种用于慢走丝机床的步进电机，其步距角为0.09°；德国百格拉公司（BERGER LAHR）生产的三相混合式步进电机其步距角可通过拨码开关设置为 1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°，兼容了两相和五相混合式步进电机的步距角。
交流伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器保证。
以松下全数字式交流伺服电机为例，对于带标准2500线编码器的电机而言，由于驱动器内部采用了四倍频技术，其脉冲当量为360°/10000=0.036°。
对于带17位编码器的电机而言，驱动器每接收217=131072个脉冲电机转一圈，即其脉冲当量为360°/131072=9.89秒。
是步距角为1.8°的步进电机的脉冲当量的1/655。
二、低频特性不同步进电机在低速时易出现低频振动现象。
振动频率与负载情况和驱动器性能有关，一般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。
这种由步进电机的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常运转非常不利。
伺服电机如何进行选型
伺服电机选型技术指南1、机电领域中伺服电机的选择原则现代机电行业中经常会碰到一些复杂的运动，这对电机的动力荷载有很大影响。
伺服驱 动装置是许多机电系统的核心，因此，伺服电机的选择就变得尤为重要。
首先要选出满足给 定负载要求的电动机，然后再从中按价格、重量、体积等技术经济指标选择最适合的电机。
述度自廿比 ioa% 各种电机的T-3曲线 (1)传统的选择方法这里只考虑电机的动力问题，对于直线运动用速度v(t)，加速度a(t)和所需外力F(t)表 示，对于旋转运动用角速度3 (t)，角加速度a (t)和所需扭矩T(t)表示，它们均可以表示为时 间的函数，与其他因素无关。
很显然。
电机的最大功被电机最大应大于工作负载所需的峰值 功率P 峰值，但仅仅如此是不够的，物理意义上的功率包含扭矩和速度两部分，但在实际的 传动机构中它们是受限制的。
用3峰值，T 峰值表示最大值或者峰值。
电机的最大速度决定了 减速器减速比的上限，n 上限二3峰值最大/3峰值，同样，电机的最大扭矩决定了减速比的下限， n 下P 「T 峰值/T 电机,最大，如果n 下限大于n 上限，选择的电机是不合适的。
反之，则可以通过对每 种电机的广泛类比来确定上下限之间可行的传动比范围。
只用峰值功率作为选择电机的原则 是不充分的，而且传动比的准确计算非常繁琐。
(2)新的选择方法一种新的选择原则是将电机特性与负载特性分离开，并用图解的形式表示，这种表示方 法使得驱动装置的可行性检查和不同系统间的比较更方便，另外，还提供了传动比的一个可 能范围。
这种方法的优点：适用于各种负载情况;将负载和电机的特性分离开；有关动力的 各个参数均可用图解的形式表示并且适用于各种电机。
因此，不再需要用大量的类比来检查 电机是否能够驱动某个特定的负载。
在电机和负载之间的传动比会改变电机提供的动力荷载参数。
比如，一个大的传动比会 减小外部扭矩对电机运转的影响，而且，为输出同样的运动，电机就得以较高的速度旋转， 产生较大的加速度，因此电机需要较大的惯量扭矩。
伺服电机与步进电机如何选择
如何选择伺服电机:1、伺服电机和步进电机的性能比较步进电机作为一种开环控制的系统,和现代数字控制技术有着本质的联系。
在目前国内的数字控制系统中,步进电机的应用十分广泛。
随着全数字式交流伺服系统的出现,交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。
为了适应数字控制的发展趋势,运动控制系统中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机。
虽然两者在控制方式上相似(脉冲串和方向信号,但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异。
现就二者的使用性能作一比较。
一、控制精度不同两相混合式步进电机步距角一般为 1.8°、0.9°,五相混合式步进电机步距角一般为0.72 °、0.36°。
也有一些高性能的步进电机通过细分后步距角更小。
如山洋公司(SANYO DENKI生产的二相混合式步进电机其步距角可通过拨码开关设置为1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°,兼容了两相和五相混合式步进电机的步距角。
交流伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器保证。
以山洋全数字式交流伺服电机为例,对于带标准2000线编码器的电机而言,由于驱动器内部采用了四倍频技术,其脉冲当量为360°/8000=0.045°。
对于带17位编码器的电机而言,驱动器每接收131072个脉冲电机转一圈,即其脉冲当量为360°/131072=0.0027466°,是步距角为1.8°的步进电机的脉冲当量的1/655。
点击打开链接二、低频特性不同步进电机在低速时易出现低频振动现象。
振动频率与负载情况和驱动器性能有关,一般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。
这种由步进电机的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常运转非常不利。
当步进电机工作在低速时,一般应采用阻尼技术来克服低频振动现象,比如在电机上加阻尼器,或驱动器上采用细分技术等。
伺服电机和步进电机的区别及其选择
伺服电机和步进电机的区别及其选择1. 伺服电机的特点伺服电机是一种能够根据特定控制信号精确旋转一定角度的电机。
它具有以下特点： - 高精度：伺服电机可以精确控制位置、速度和转矩。
- 高速度：在高速运转时仍能保持准确性。
- 高性能：响应速度快，工作稳定。
- 高效率：能够根据负载需求自动调节工作状态，节能环保。
2. 步进电机的特点步进电机是一种精密控制的电机，通过每一个步进角度工作，具有以下特点：- 相对简单：结构简单，操作容易。
- 低成本：制造成本低，维护成本也相对较低。
- 精确控制：能够准确控制位置，适合一些需要精确定位的场合。
- 稳定性：稳定性好，不易出现失步情况。
3. 选择伺服电机还是步进电机？3.1 控制精度要求•如果对精确度和控制要求高，建议选择伺服电机，因为它在控制精度和速度方面表现更优秀。
•如果只是简单的定位任务，步进电机已经可以满足需求。
3.2 应用领域•伺服电机通常用于一些需要高速度、高精度、高效率的场合，如数控机床、机器人等。
•步进电机适用于一些简单的定位或速度控制的应用，如打印机、摄像机等。
3.3 成本考虑•在成本方面，步进电机比伺服电机更经济实惠，适合有预算限制的项目。
•如果预算允许并且对性能要求高，可以选择伺服电机。
4. 结论综上所述，伺服电机和步进电机各有优缺点，选择适合自己需求的电机类型非常重要。
在实际应用中，应根据控制精度、应用领域和成本等考虑因素综合选择，以达到最佳的机械性能。
以上是关于伺服电机和步进电机的区别及其选择的相关内容，希望对您有所帮助。
步进电机和伺服电机的原理和区别以与如何选型
特点详细讲解
运转变化佳∶ 因转矩是由感应式电流产生，具有完美磁性分ห้องสมุดไป่ตู้之高密度磁通所产生，故籍由保持整个速 域非常佤之转矩涟波而可得到全然稳定之旋转运动及伺服动作。 最大与额定轻矩之良好关系∶
步进和伺服马达的区别
总结：伺服马达和步进的区别，一是速度，步进电机的速度比伺服电机的速度慢了很多， 第二个区别就是马达的解析度，伺服电机的更高。 线性电机是一种可以直接产生直动的 电机，不需要要转换设备（如丝杆或是皮带）。这样一说的话大家都可以很容易的知道线 性电机和伺服电机相比有哪些优势了。由于去掉了传动的皮带（或是丝杆），工作头动作 的启停更快。没有了传动部分，当然也没有了传动过程中的动作失真。在定位系统中，最 常用的马达不外乎是步进马达和伺服马达，其中，步进马达主要可分为2相，5相，微步进 系统。伺服马达则主要是驱动器所表现出来之分辨率不同，2相步进系统马达每转最细可 分为400格，5相则为1000格，微步进则可从200-50000（或以上）格，表现出来的特性以 微步进最好，加减速时间较短，动态惯性较低。 AC和DC伺服马达主要分为DC伺服比AC伺服马达多一个碳刷，会有维护上的问题，而AC伺 服马达因没有碳刷，所以后续不会有太多的维护问题。所以基本上来说AC伺服系统是较 DC伺服系统更优，但DC伺服系统主要的优势则是价位上比AC伺服系统较便宜，而此两种 的控制精度皆为相同。
步进和伺服马达的区别
2、伺服马达分为交流和直流两大类,功率相对较大,精度高;两者主要的区别是看 马达的端部是否有光电编码器!伺服马达就是靠光电编码器来反馈位置信号的. 顺便提一下闭环控制又可分半闭环和全闭环两种,但是普遍使用的是半闭环装置, 只有非常精密的设备才用全闭环装置：
步进电机的选型步骤详解
步进电机的选型步骤详解1、步进电机转矩的选择步进电机的保持转矩，近似于传统电机所称的“功率”。
当然，有着本质的区别。
步进电动机的物理构造，完全不同于交流、直流电机，电机的输出功率是可变的。
通常根据需要的转矩大小（即所要带动物体的扭力大小），来选择哪种型号的电机。
大致说来，扭力在0.8N.m以下，选择20、28、35、39、42（电机的机身直径或方度，单位：mm）；扭力在1N.m左右的，选择57电机较为合适。
扭力在几个N.m 或更大的情况下，就要选择86、110、130等规格的步进电机。
2、步过电机转速的选择对于电机的转速也要特别考虑。
因为，电机的输出转矩，与转速成反比。
就是说，步进电机在低速（每分钟几百转或更低转速，其输出转矩较大），在高速旋转状态的转矩（1000转/分--9000转）就很小了。
当然，有些工况环境需要高速电机，就要对步进电动机的线圈电阻、电感等指标开展衡量。
选择电感稍小一些的电机，作为高速电机，能够获得较大输出转矩。
反之，要求低速大力矩的情况下，就要选择电感在十几或几十mH，电阻也要大一些为好。
3、步进电机空载起动频率的选择步进电机空载起动频率，通常称为“空起频率”。
这是选购电机比较重要的一项指标。
如果要求在瞬间频繁启动、结束，并且，转速在1000转/分钟左右（或更高），通常需要“加速启动”。
如果需要直接启动到达高速运转，最好选择反应式或永磁电机。
这些电机的“空起频率”都比较高。
4、步进电机的相数选择步进电机的相数选择，这项内容，很多客户几乎没有什么重视，大多是随便购买。
其实，不同相数的电机，工作效果是不同的。
相数越多，步距角就能够做的比较小，工作时的振动就相对小一些。
大多数场合，使用两相电机比较多。
在高速大力矩的工作环境，选择三相步进电机是比较实用的。
5、针对步进电机使用环境来选择特种步进电机能够防水、防油，用于某些特殊场合。
例如水下机器人，就需要放水电机。
对于特种用途的电机，就要针对性选择了。
如何选择伺服电机和步进电机？
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步进和伺服电机可以拆开检修或改装吗？
• 性能被破坏，甚至造成失磁，电机 力矩大大下降。
几台伺服电机可以作同步运行吗？
• 可以的。
伺服控制器能够感知外部负载的变化吗？
• 部分功能较强的伺服驱动器是可 以的，如遇到设定阻力时停止、返 回或保持一定的推力跟进。
可以将国产的驱动器或电机和国外 进口的电机或驱动器配用吗？ 原则上是可以的，但要搞清楚电 机的技术参数后才能配用，否则会 大大降低应有的效果，甚至影响长 期运行和寿命。最好向供应商咨询 后再决定。
• 禁止拆开，因为码盘内的石英片（玻璃码盘）很容易破裂，且进入灰 尘后，寿命和精度都将无法保证，需要专业人员检修。 伺服电机工作时带动动光栅高速旋转（可达3000rpm或更高）， 动光栅和静光栅之间只有十几丝的间隙，再加上电机运行时有震动、 电机轴承油隙形成电机轴“串动”等，故动静光栅安装的要非常平行、 平整、运行平稳，否则动光栅和静光栅的相对运动就容易磨擦，造成 电机编码器故障（俗称“刮盘”）而且无法修复只能将电机内的编码 器报废。 由此也不难理解，安装编码器的伺服电机的后壳部分都有明显标 识:禁止敲击 但实际应用中，还是有用户因种种原因，电机安装/或拆卸时用 榔头敲，这样很容易造成电机码盘损坏。
我想通过通讯方式直接控制伺服电机， 可以吗？
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可以的，也比较方便，只是速度问题，用 于对响应速度要求不太高的应用。如果要 求快速的响应控制参数，最好用伺服运动 控制卡，一般它上面有DSP和高速度的逻 辑处理电路，以实现高速高精度的运动控 制。如S加速、多轴插补等。
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供电电压是判断驱动器升速能力的标志，常规电压供给有： 24VDC、40VDC、80VDC、110VDC。
驱动器的细分
细分是控制精度的标志，通过增大细分能改善精度。细分 能增加电机平稳性，通常步进电机都能低频振动的特点，通 过加大细分能改善，使电机运行非常平稳。
2、伺服驱动器
负载/电机惯量比； 转速； 转矩； 短时间特性（加减速转矩）； 连续特性（连续实效负载转矩）;
步进电机与伺服电机及 其驱动器的选型
讲师：许汉建
控制电机
一、概述 二、步进电机 1、结构 2、工作方式 3、选型要点 三、伺服电机 1、交流伺服电动机 2、直流伺服电动机 3、选型要点 四、步进电机与伺服电机的区别 五、驱动器的选型要点
一、概述
控制电机：主要用来完成信息的传递与交 换，而不是进行能量转换。 如：步进电机将电脉冲信号转换为角位
移或 线位移； 伺服电机将电压信号转换为转矩或 转速、运行可靠、耗电少等。
二、步进电机
步进电机将电脉冲信号转换为角位移或线位 移；
1、结构
步进电机分为反应式、永 磁式与混合式三种； 三相反应式步进电机由定 子与转子两个部分构成。 如右图中，定子由6个磁 极，两个相对的磁极组成 一相；转子上有均匀分布 的4个齿。
绝缘 输入频率 脉冲形式
步进电机 脉冲序列 集电极开路 光耦合器 0~100kHz 正转脉冲/反转脉冲 命令符号/命令脉冲
伺服电机
脉冲序列
差动
光耦合器
0~1MHz 正转脉冲/反转脉冲 命令符号/命令脉冲
90度相差2信号
2、步进电机与伺服电机的旋转原理区别
步进电机：以步距角计算旋转角度 （360度/500=0.72度） 伺服系统：连续旋转（分辨率：360 度/131072=0.00275度）
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3、步进电机与伺服电机的性能比较
1、控制精度不同； 2、低频特性不同； 3、矩频特性不同； 4、过载能力不同； 5、运行性能不同； 6、速度响应性能不同；
五、驱动器的选型要点
1、步进驱动器
驱动器的电流
电流是判断驱动器能力的大小，是选择驱动器的重要指标 之一，通常最大电流要大于电机的标称电流，通常驱动器有： 2.0A、3.5A、6.0A、8.0A等规格。
三、伺服电机
1、交流伺服电机
交流伺服电机就是一台两相交流异步电机，它的 定子上装有空间互差90度的两个绕组：励磁绕组 和控制绕组，其结构如图所示：
2、直流伺服电机
直流伺服电机的结构与直流电动机基本相同。只 是为减小转动惯量，电机做得细长一些，工作原 理也与直流电机相同。 供电方式：他励供电，励磁绕组和电枢分别由两 个独立的电源供电。
3、选型要点
3、电流的选择 静力矩一样的电机，由于电流参数不同，其运行特性差
别很大，可依据矩频特性曲线图，判断电机的电流（参考 驱动电源、及驱动电压）
4、力矩与功率换算 步进电机一般在较大范围内调速使用、其功率是变化的， 一般只用力矩来衡量，力矩与功率换算如下： P= Ω·M Ω=2π·n/60 P=2πnM/60 其P为功率单位为瓦，Ω为每秒角速度，单位为弧度，n 为每分钟转速，M为力矩单位为牛顿·米 P=2πfM/400(半步工作） 其中f为每秒脉冲数（简称PPS
2、工作方式
步进电机的工作方式可分为：三相单 二拍、三相单双六拍、三相双三拍等。
3、选型要点
1、步距角的选择 电机的步距角取决于负载精度的要求，将负载的最小分
辨率（当量）换算到电机轴上，每个当量电机应走多少角 度（包括减速）。电机的步距角应等于或小于此角度。目 前市场上步进电机的步距角一般有0.36度/0.72度（五相电 机）、0.9度/1.8度（二、四相电机）、1.5度/3度（三相电 机）等。
4、选型要点
1、计算负载惯量，惯量的匹配，越小越好，这 样对精度和响应速度好。
2、电机轴上负载力矩的折算和加减速力矩的计 算。
3、转速和编码器分辨率的确认；
4、电缆选择，编码器电缆双绞屏蔽的，对于绝 对值编码器是6芯，增量式是4芯。
四、步进电机与伺服电机的 区别
1、步进电机与伺服电机的区别
项目 位置命令 输入脉冲序列
2、静力矩的选择 步进电机的动态力矩一下子很难确定，我们往往先确定 电机的静力矩。静力矩选择的依据是电机工作的负载，而 负载可分为惯性负载和摩擦负载二种。单一的惯性负载和 单一的摩擦负载是不存在的。直接起动时（一般由低速） 时二种负载均要考虑，加速起动时主要考虑惯性负载，恒 速运行进只要考虑摩擦负载。一般情况下，静力矩应为摩 擦负载的2-3倍内好，静力矩一旦选定，电机的机座及长度 便能确定下来（几何尺寸）