交流伺服电机和直流(有刷)伺服电机在功能上有什么区别
伺服电机的分类
伺服电机是自动控制系统和计算装置中广泛应用的一种执行元件，很多第一次接触到这个产品的朋友肯定一头雾水，不知道它到底是什么。
下面小编就给大家详细介绍一下到底伺服电机是什么东西以及它的分类。
伺服电动机（或称执行电动机）是自动控制系统和计算装置中广泛应用的一种执行元件。
其作用为把接受的电信号转换为电动机转轴的角位移或角速度。
按电流种类的不同，伺服电动机可分为直流和交流两大类。
一、交流伺服电动机结构和原理交流伺服电动机的定子绕组和单相异步电动机相似，它的定子上装有两个在空间相差90°电角度的绕组，即励磁绕组和控制绕组。
运行时励磁绕组始终加上一定的交流励磁电压，控制绕组上则加大小或相位随信号变化的控制电压。
转子的结构形式笼型转子和空心杯型转子两种。
笼型转子的结构与一般笼型异步电动机的转子相同，但转子做的细长，转子导体用高电阻率的材料作成。
其目的是为了减小转子的转动惯量，增加启动转矩对输入信号的快速反应和克服自转现象。
空心杯形转子交流伺服电动机的定子分为外定子和内定子两部分。
外定子的结构与笼型交流伺服电动机的定子相同，铁心槽内放有两相绕组。
空心杯形转子由导电的非磁性材料（如铝）做成薄壁筒形，放在内、外定子之间。
杯子底部固定于转轴上，杯臂薄而轻，厚度一般在0.2—0.8mm，因而转动惯量小，动作快且灵敏。
交流伺服电动机的工作原理和单相异步电动机相似，LL是有固定电压励磁的励磁绕组，LK是有伺服放大器供电的控制绕组，两相绕组在空间相差90°电角度。
如果IL与Ik 的相位差为90°，而两相绕组的磁动势幅值又相等，这种状态称为对称状态。
与单相异步电动机一样，这时在气隙中产生的合成磁场为一旋转磁场，其转速称为同步转速。
旋转磁场与转子导体相对切割，在转子中产生感应电流。
转子电流与旋转磁场相互作用产生转矩，使转子旋转。
如果改变加在控制绕组上的电流的大小或相位差，就破坏了对称状态，使旋转磁场减弱，电动机的转速下降。
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。
交流电机和直流电机的主要区别
交流电机和直流电机的主要区别The manuscript was revised on the evening of 20211、说说交流与直流电机的主要区别：无刷直流电机，定子是旋转磁场，拖着转子磁场转动；交流同步电机，也是定子旋转磁场拖着转子磁场转动；那么从原理看，无刷直流电机、交流同步电机有什么不同它们的不同是，旋转磁场旋转的原因不同：（1）交流同步电机，定子磁场转动的原因是彼此落后120度的三相对称交流电，定子磁场的转动是交流电的变化快慢；（2）直流电机，是直流电源不变的恒定电压，与线圈连接实际位置的改变形成的，而且与线圈连接实际位置的改变是转子转动的快慢；这样，它们的调速方法就不同：（1）交流同步电机，定子磁场转动的原因是彼此落后120度的三相对称交流电，定子磁场的转动是交流电的变化快慢；只要改变交流电变化的快慢，就能改变电机的转速，即变频调速；（2）直流电机，是直流电源不变的恒定电压，与线圈连接实际位置的改变形成的，而且与线圈连接实际位置的改变只与转子转动的快慢相关；只要改变转子的转速就可以调速，而转子的转速与电压成正比，改变电压就可改变转速，即调压调速；所以，直流电机、异步电机调速的方法不同，是结构的问题，是转动原理的问题；*2、直流电机与异步电机的根本区别在于直流电源与线圈的位置关系靠转子转动改变，只有用与转子转动相关的信号改变直流电源与线圈的位置关系，是实现调速的核心问题；有人会说，交流调速是调速，直流调速也是调速，谁调速都一样。
答曰：不一样，直流调速不改变电机的负载性质，而交流调速改变了负载的性质；也就是说，频率不同时，交流电机的感抗大小不同。
电压不同时，直流电机的电阻大小不变；有人会说，那有什么关系？关系很大，交流调速，变频，负载性质随之改变，是一个极不稳定的系统。
直流调速，负载性质不变，是一个非常稳定的系统；有人会说，那又有什么关系？关系很大，交流调速，由于不稳定，很难实现精细调速。
伺服电机知识汇总(直流-交流伺服电机)
伺服电机知识汇总（直流/交流伺服电机）伺服电机servomotor“伺服”一词源于希腊语“奴隶”的意思。
“伺服电机”可以理解为绝对服从控制信号指挥的电机：在控制信号发出之前，转子静止不动;当控制信号发出时，转子立即转动;当控制信号消失时，转子能即时停转。
伺服电机是自动控制装置中被用作执行元件的微特电机，其功能是将电信号转换成转轴的角位移或角速度。
伺服电机分为交流伺服和直流伺服两大类交流伺服电机的基本构造与交流感应电动机(异步电机)相似。
在定子上有两个相空间位移90°电角度的励磁绕组Wf和控制绕组WcoWf，接恒定交流电压，利用施加到Wc上的交流电压或相位的变化，达到控制电机运行的目的。
交流伺服电机具有运行稳定、可控性好、响应快速、灵敏度高以及机械特性和调节特性的非线性度指标严格(要求分别小于10%～15%和小于15%～25%)等特点。
直流伺服电机基本构造与一般直流电动机相似。
电机转速n=E/K1j=(Ua-IaRa)/K1j，式中E 为电枢反电动势，K为常数，j为每极磁通，Ua、Ia为电枢电压和电枢电流，Ra为电枢电阻，改变Ua或改变φ，均可控制直流伺服电动机的转速，但一般采用控制电枢电压的方法，在永磁式直流伺服电动机中，励磁绕组被永久磁铁所取代，磁通φ恒定。
直流伺服电动机具有良好的线性调节特性及快速的时间响应。
直流伺服电机的优点和缺点优点：速度控制精确，转矩速度特性很硬，控制原理简单，使用方便，价格便宜。
缺点：电刷换向，速度限制，附加阻力，产生磨损微粒(无尘易爆环境不宜)交流伺服电机的优点和缺点优点：速度控制特性良好，在整个速度区内可实现平滑控制，几乎无振荡，90%以上的高效率，发热少，高速控制，高精确度位置控制(取决于编码器精度)，额定运行区域内，可。
伺服电机和直流电机的区别
伺服电机和直流电机的区别
伺服电机和直流电机是工业生产中常用的两种电动机，它们在工作原理、应用
场景、控制方式等方面存在一些区别。
本文将从几个方面详细介绍伺服电机和直流电机的区别。
工作原理
伺服电机是一种能够根据外部输入的控制信号，实现位置、速度、力矩等精确
控制的电动机。
其控制精度较高，通常配备有编码器用于反馈控制。
而直流电机是一种通过直流电流产生旋转力矩的电动机，通常只能实现基本的转速控制。
应用场景
伺服电机主要应用于对精确控制要求较高的系统中，例如机械加工、自动化生
产线等领域。
直流电机则广泛应用于家用电器、电动汽车等场合，其控制简单、成本低廉。
控制方式
伺服电机通过外部的控制器或者PLC等设备进行精确控制，可以实现闭环控制，控制精度高。
而直流电机通常采用PWM调速方式进行控制，控制精度相对较低。
结构特点
伺服电机通常内置有位置传感器或者编码器等装置，用于实时监测电机的位置。
直流电机结构相对简单，无需过多附件传感器。
性能表现
伺服电机在速度响应、位置精度、控制灵活性等方面表现更加出色，适用于对
控制精度要求高的场合。
直流电机则在功率密度、成本等方面具有优势，适用于大量普通驱动的场合。
综上所述，伺服电机和直流电机在工作原理、应用场景、控制方式、结构特点
以及性能表现等方面存在一定的区别，用户在选择电机时应根据具体的需求和应用场景来进行选型。
伺服电机的分类及用途
伺服电机的分类及用途伺服电机是一种用于精密控制系统的电机，通过反馈控制系统来实现准确的位置和速度控制。
伺服电机广泛应用于工业自动化、机器人技术、医疗设备、航空航天、自动驾驶、机床加工等领域。
根据不同的控制方式和结构特点，伺服电机可以分为直流伺服电机（DC Servo Motor）、交流伺服电机（AC Servo Motor）和步进伺服电机（Stepper Servo Motor）等不同类型。
1. 直流伺服电机（DC Servo Motor）直流伺服电机是使用直流电源供电的电机，它具有体积小、响应速度快、控制精度高等特点。
直流伺服电机通常采用编码器进行位置反馈，可以实现准确的位置控制。
直流伺服电机广泛应用于工业机械、机器人、印刷设备、纺织设备等领域。
2. 交流伺服电机（AC Servo Motor）交流伺服电机是使用交流电源供电的电机，它具有功率大、扭矩稳定、寿命长等特点。
交流伺服电机通常采用编码器或者回转变压器进行位置反馈，可以实现高速、高精度的位置和速度控制。
交流伺服电机广泛应用于精密机床、印刷设备、包装设备、纺织设备等领域。
3. 步进伺服电机（Stepper Servo Motor）步进伺服电机是通过将步进电机和趋近器（Driver）结合在一起形成的一种特殊类型的电机。
步进伺服电机具有高扭矩、低噪音、低成本等优点，同时可以实现开环或者闭环控制。
步进伺服电机通常采用编码器进行位置反馈，可以实现高精度的位置和速度控制。
步进伺服电机广泛应用于数控机床、纺织设备、包装设备、印刷设备等领域。
除了上述的主要分类之外，还有一些其他类型的伺服电机。
例如，直线伺服电机（Linear Servo Motor）是一种将旋转运动转换为直线运动的电机，广泛应用于激光切割机、激光打标机、注塑机、剪板机等领域。
扭矩伺服电机（Torque Servo Motor）是一种可以提供连续扭矩输出的电机，通常应用于需要大扭矩输出的机械设备。
交流伺服电机和无刷直流伺服电机在功能上有什么区别
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。
伺服电机分为交流伺服电机和无刷直流伺服电机两大类，二者在功能上有很大区别。
下面小编就给大家讲解一下二者的区别。
交流伺服要好一些，因为是正弦波控制，转矩脉动小。
直流伺服是梯形波。
但直流伺服比较简单，便宜。
永磁交流伺服电动机20世纪80年代以来，随着集成电路、电力电子技术和交流可变速驱动技术的发展，永磁交流伺服驱动技术有了突出的发展，各国著名电气厂商相继推出各自的交流伺服电动机和伺服驱动器系列产品并不断完善和更新。
交流伺服系统已成为当代高性能伺服系统的主要发展方向，使原来的直流伺服面临被淘汰的危机。
90年代以后，世界各国已经商品化了的交流伺服系统是采用全数字控制的正弦波电动机伺服驱动。
交流伺服驱动装置在传动领域的发展日新月异。
永磁交流伺服电动机同直流伺服电动机比较，主要优点有：⑴无电刷和换向器，因此工作可靠，对维护和保养要求低。
⑵定子绕组散热比较方便。
⑶惯量小，易于提高系统的快速性。
⑷适应于高速大力矩工作状态。
⑸同功率下有较小的体积和重量。
以上就是由四川志方科技有限公司为大家提供的关于伺服电机的相关信息，为了保证伺服电机使用的稳定性，所有伺服电机都应该在使用前进行测试。
因此，在需要用到伺服电机的企业有必要购进一台专业的伺服电机测试系统。
采购伺服电机测试系统建议咨询专业厂家。
四川志方科技有限公司是一家致力于非标自动化测试系统研发、生产、销售、售后服务为一体的高科技企业，与国内知名高校及研究院所紧密合作，共同开发各种非标自动化测试系统，拥有一支经验丰富的专业团队，其中包括多名长期从事非标测试系统领域的专业人才，产品适用于航天、航空、军工、机械制造、科研、教学等多个领域。
伺服电机的几大分类和一些用途
伺服电机的几大分类和一些用途伺服电机是一种具有闭环控制功能的电动执行器，能够根据输入的控制信号准确地控制输出的位置、速度和力矩。
伺服电机在工业自动化领域中使用非常广泛，具有精度高、稳定性好、响应速度快等优点。
根据不同的工作原理和应用场景，伺服电机可以分为以下几大分类：1.直流伺服电机：直流伺服电机是最早应用于伺服系统中的电机之一、其结构简单、可靠性高，并且输出的扭矩和速度范围广。
直流伺服电机通常采用分析控制器，其应用领域包括机床、机器人、自动化生产线等。
2.步进伺服电机：步进伺服电机是将步进电机和伺服控制技术相结合的一种电机。
步进伺服电机具有步进电机的精确定位特性，同时又具备伺服电机的速度控制和力矩控制能力。
步进伺服电机广泛应用于纺织机械、印刷设备、包装机械等需要高精度定位的领域。
3.交流伺服电机：交流伺服电机主要包括无刷交流伺服电机和有刷交流伺服电机。
无刷交流伺服电机体积小、噪音低、扭矩稳定性好，适用于医疗设备、航空航天等高要求的场合。
有刷交流伺服电机则体积较大，应用于机床、冶金设备等工业领域。
4.超声波伺服电机：超声波伺服电机是一种基于超声波技术的新型伺服电机。
它采用超声波振荡器产生超声波，并通过压电陶瓷或压电陶瓷驱动器将超声波转换为机械振动。
超声波伺服电机具有高频率、高效率、低噪音等优点，广泛应用于电子设备、精密仪器等领域。
5.直线伺服电机：直线伺服电机是一种能够实现直线运动的伺服电机。
它由直流电机和滚珠丝杠组成,通过减速机构实现高速、高精度的直线运动。
直线伺服电机常用于数控机床、注塑机等要求高精度直线运动的设备。
除了以上几大分类外，还有一些特殊用途的伺服电机，例如：1.扭矩电机：扭矩电机是一种在高负载条件下能提供高扭矩输出的伺服电机。
它通常用于需要高力矩输出的设备，如船舶、冶金机械等。
2.精密电机：精密电机是一种能够实现超精密定位和高速运动的伺服电机。
它通常用于需要极高精度定位的设备，如半导体设备、光学仪器等。
交流伺服电机、步进电机、直流伺服电机介绍
交流伺服电机的缺点
• 控制较复杂 • 驱动器参数需要现场调整
– PID参数整定
• 需要更多的连线
驱动器（放大器）工作原理（续）
伺服放大器结构框图
电流PWM控制
• 脉宽调制技术（三角波、正弦波） • 非低噪音模式
驱动器
• 步进电机驱动器（Indexer） • 接受脉冲信号控制绕组电流；环形分配
Torque
IA = 1
IB = 1
P Q Angle
Figure : Rotation in a stepper motor is generated by alternately energizing and de-energizing the poles in the motor’s stator creating torque which turns the rotor.
C1
A2
交流伺服电机结构示意图
交流伺服电机工作原理
• 电子换相（VS 电刷换向）
• 磁极位置检测
霍尔传感器
将3个霍尔传感器装在定子上，各相差120度（不是空间 角度）均布在电机一端。
H1
H2
H3
States 101 100 110 010 011 001
如何放置霍尔传感器？
假设转矩曲线为梯形曲线
三相电流和力矩的关系
Ta
每一相有三个阶段:
• 正向电流 － 1/3 时
Ia
间
• 负向电流 － 1/3 时
Tb
间
• 没有电流 － 1/3 时
Ib
间
在三相中，总是：
Tc
• 一相正向电流
• 一相负向电流
Ic
• 一相没有电流
简述伺服电动机的种类特点及应用
简述伺服电动机的种类特点及应用伺服电动机是一种能够精确控制运动位置、速度和加速度的电动机。
它具有高精度、高速度和高可靠性的特点，广泛应用于工业机械、机器人、自动化设备、医疗设备等领域。
根据结构和控制方式的不同，伺服电动机可以分为直流伺服电动机、交流伺服电动机和步进伺服电动机。
1. 直流伺服电动机：直流伺服电动机是应用最广泛的一种伺服电动机。
它的特点是转矩波动小、动态性能好，可以快速响应外部控制信号，适用于高精度、高速度控制的场合。
直流伺服电动机的控制比较简单，通常采用闭环控制系统，通过编码器反馈信号来实时监测电机转速和位置，进而调整电机的电流和电压。
直流伺服电动机的应用非常广泛，如CNC机床、注塑机、纺织机、纸张机械等工业设备，以及医疗设备、机器人、印刷设备等。
它可以实现高速度、高精度的运动控制，满足不同领域的精确定位和稳定运动需求。
2. 交流伺服电动机：交流伺服电动机逐渐取代直流伺服电动机在某些领域的应用，因为它具有结构简单、体积小、维护方便等优点，同时具备较高的动态性能和较大的功率范围。
交流伺服电动机通常采用矢量控制或矢量直流控制方式，通过闭环反馈控制系统来实现位置和速度的精确控制。
交流伺服电动机的应用范围广泛，如自动化机械、半导体设备、食品包装设备、纺织设备等。
它能够实现高精度、高性能的运动控制，在工业生产过程中提高生产效率和产品质量。
3. 步进伺服电动机：步进伺服电动机是将步进电机与伺服控制器相结合的一种电机。
它具有步进电机的精密定位能力和伺服电机的动态性能，能够实现高精度、高分辨率的位置控制。
步进伺服电动机通过闭环控制系统来保证位置的准确性，通常采用编码器或位置传感器来实时反馈位置信息。
步进伺服电动机广泛应用于自动化设备、医疗设备、印刷设备、纺织设备等领域。
它可用于需要高分辨率、高精度定位的场合，如3D打印机、数控雕刻机、纺织机械等。
总的来说，伺服电动机是一种能够实现高精度、高速度和高可靠性运动控制的电动机。
直流伺服电机和交流伺服电机的对比
直流伺服电机和交流伺服电机的对比直流伺服电机和交流伺服电机是工业生产中常见的两种类型的伺服电机，它们各自具有一些优势和特点。
本文将对这两种类型的伺服电机进行详细的对比分析，以帮助读者更好地了解它们之间的差异和适用场景。
1. 工作原理：直流伺服电机通过控制电流的方向和大小来控制电机的转速和位置。
它们通常由直流电源和电子控制器组成，利用电磁场的作用来产生转矩。
交流伺服电机则是利用交流电源和变频器控制电机的转速和位置。
它们利用磁场的旋转来产生转矩，通常比较适用于高速运转。
2. 响应速度：在响应速度方面，直流伺服电机通常比交流伺服电机更快。
这是因为直流电机响应速度快，能够实现更高的加速度和减速度，适合于一些对速度要求较高的应用。
而交流伺服电机由于受限于交流电源的频率，响应速度一般较慢。
3. 控制精度：在控制精度方面，交流伺服电机通常比直流伺服电机更高。
这是因为交流伺服电机可以通过调节频率和相位来实现更精确的位置控制，适合于一些对精度要求较高的应用。
而直流伺服电机在一些需要高速度和大功率输出的场合表现更出色。
4. 维护成本：从维护成本的角度来看，直流伺服电机一般比交流伺服电机更容易维护。
直流伺服电机的结构相对简单，维修起来相对容易一些；而交流伺服电机由于结构更加复杂，维修起来相对困难一些，需要更多的技术和经验。
5. 适用场景：综合以上几点比较分析，可以看出直流伺服电机和交流伺服电机各有优劣，适用场景也有所不同。
一般来说，对于速度要求高、功率输出大、维护成本低的应用，可以选择直流伺服电机；而对于对精度要求高、需要快速响应的应用，则可以选择交流伺服电机。
在选择伺服电机时，需要根据具体的应用需求来进行综合评估，选择最适合的类型。
希望本文的对比分析能够帮助读者更好地了解直流伺服电机和交流伺服电机的区别，为实际应用提供参考。
伺服电机的几大分类和一些用途
脉冲转矩大，散热性能好，机电时间常数小，低速
运转性能好用于低速和起动反转频繁的系统
11:直流伺服电动机/无刷电枢(永磁式)没有 机械换向器和电刷，它以电子换向装置代替一般直 流电动机的机械换向装置。它由电动机本体、位置
传感器及电子换向开关电路三个基本部分组成调
速性能平稳范围宽，噪音低，可靠性高，寿命长，
磁电流和体积较大要求运行平滑的系统，如积分电
路等
4:交流伺服电动机/带有定位装置鼠笼型转子 为鼠笼结构，带有定位装置仅能单方向旋转 5:直流伺服电动机/有槽电枢(电磁或永磁)同 一般直流电动机的结构相似，但电枢铁心长度与直 径之比值大，气隙较小有下降的机械特性和线性的
调节特性，响应快一般直流伺服系统 6:直流伺服电动机/无槽电枢(电磁式或水磁) 电枢铁心为光滑的圆柱体，电枢绕组用耐热环氧树 脂固定在铁心表面，气隙大除具有一般直流伺服电 动机的特性外，其转动惯量小，机电时间常数小，
伺服电机的几大分类和一些用途
zac1e 异步电机 /
伺服电机的分类： 可分为鼠笼型交流伺服电机、齿轮减速鼠笼型 交流伺服电机、非磁性杯型交流伺服电机、带有定 位装置鼠笼型交流伺服电机、有槽电枢(电磁或永 磁)直流伺服电机、无槽电枢(电磁式或永磁)直流
伺服电机、齿轮减速永磁式直流伺服电机、空心杯 形电枢(永磁式)直流伺服电机、直流伺服电机/永 磁式直线伺服电机、印刷绕组电枢(永磁式)直流伺
动部分为动圈，亦称音圈电机作直线运动作直线运 动的控制电机 10:直流伺服电动机/印刷绕组电枢(永磁式) 磁极轴向安装，具有扇形面的极靴。电枢为圆盘绝 缘薄板，上面印制裸露的绕组，电枢没有铁心，定
子采用铝镍钴磁钢或铁氧体磁钢，一般不另设换向 器，而由电刷与电枢绕组表面一层的直线部分直接 滑动接触,电机转矩平滑，无齿槽效应，火花小，
对交流、伺服、直流、步进电机的粗浅理解
对交流、伺服、直流、步进电机的粗浅理解前⼀段时间⼀直在纠结各种电机之间的关系，拿到⼀个电机⾸先想它从原理上是什么电机，于是⾃⼰花了⼀点时间研究总结了⼀下，有什么不准确的地⽅还望⼤家指正！1、交流电机交流电机利⽤交流电产⽣变化的磁场实现电机轴的转动，交流电机可以分为交流异步电机和交流同步电机，异步电机的定⼦产⽣变化的磁场，变化的磁场在转⼦线圈上产⽣感应电流，感应电流再产⽣感应磁场，因⽽转⼦磁场与定⼦磁场之间有相位差；⽽同步电机的转⼦本⾝可以产⽣磁场，可能是转⼦本⾝是永磁体，也有可能转⼦绕组上额外通电流，定⼦磁场和转⼦磁场是同步变化的。
2、伺服电机通常伺服电机指的是永磁同步电机，也就是交流同步电机，其转⼦是永磁体。
也有直流伺服电机，如果是直流伺服⼀般会显式说明，如果只是说伺服电机，默认为交流伺服电机。
3、直流电机直流电机的转⼦上接直流电，其通常使⽤碳刷实现电流的换向，也有通过电⼦换向器件来代替碳刷的⽆刷直流电机，直流电机的转速通过控制输⼊电压⾼低来调节，相⽐于交流电机通过控制交流信号频率调节更为⽅便⼀些。
记录⼀下⾃⼰学习的情况（2021年春节期间）：知道⾃⼰总结的这些特点不够清楚，⾃⼰还没完全厘清其结构原理，于是趁假期学习了⼀下，学习的课程是华中科⼤的电机学公开课，⽬前学完了第⼆章“直流电机”部分，于是再来重新梳理⼀下⾃⼰总结的直流电机特点。
直流电机主要的结构为定⼦和转⼦，定⼦上的线圈绕组称为励磁绕组，转⼦上的线圈绕组称为电枢绕组，励磁绕组上产⽣励磁磁通，转⼦上的通电直导线在磁场作⽤下受⼒运动（就是我们⾼中学到公式F=BIL），这是直流电机转动的原因。
直流电机最⼤的特点在于其⽅便调节机械特性，所谓机械特性就是指输出功率⼀定的情况下，电机转速和转矩的关系，可以通过公式推导（这⾥就不讲推导的过程了，⼤家可以去看课程）可以知道，直流电机转速和转矩为线性关系，直线的斜率调节⽅便，且可以设计为*乎⽔*的直线（并励⽅式下），这样的机械特性就是⼈们说的特性⽐较“硬”，这也是为什么电钻等电动⼯具采⽤直流电机制作的原因，因为我们希望钻孔时电机输出转矩⼀定时电机的转速不要减⼩，这就需要电机⽐较“硬”的机械特性，这正是直流电机的特点。
伺服电机结构和工作原理
（2）相位控制 保持控制电压旳幅值不变，仅变化控制电压与 励磁电压间旳相位差。
（3）幅-相控制 同步变化控制电压旳幅值和相位。
二、直流伺服电动机
1．基本构造
老式旳直流伺服电动机动实质是容量较小旳 一般直流电动机，有他励式和永磁式两种，其构 造与一般直流电动机旳构造基本相同。
三、交直流伺服电动机旳区别
直流伺服电动机旳缺陷： ① 电刷和换向器易磨损，换向时产生火花，限制转速 ② 构造复杂，制造困难，成本高 交流伺服电动机旳优点： ① 构造简朴，成本低廉，转子惯量较直流电机小 ② 交流电动机旳容量不小于直流电动机
伺服系统旳性能要求
一、基本要求
1、位移精度高 位移精度：指指令脉冲要求机床工作台旳位移量和该指令脉
1、构造(永磁同步电机) 主要由：定子1、转子5和检测元件8等几部分构成。
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2．工作原理
交流伺服电动机在没有控制电压时，气隙中 只有励磁绕组产生旳脉动磁场，转子上没有开启 转矩而静止不动。当有控制电压且控制绕组电流 和励磁绕组电流不同相时，则在气隙中产生一种 旋转磁场并产生电磁转矩，使转子沿旋转磁场旳 方向旋转。但是对伺服电动机要求不但是在控制 电压作用下就能开启，且电压消失后电动机应能 立即停转。假如伺服电动机控制电压消失后像一 般单相异步电动机那样继续转动，则出现失控现 象，我们把这种因失控而自行旋转旳现象称为自 转。
为消除交流伺服电动机旳自转
现象，必须加大转子电阻r2，这是 因为当控制电压消失后，伺服电动
机处于单相运营状态，若转子电阻
很大，使临界转差率sm>1，这时正 负序旋转磁场与转子作用所产生旳
伺服电机的种类和优缺点
伺服电机的种类和优缺点伺服电机是一种用于控制系统中的电动机，具有精确的位置控制和速度调节功能。
根据不同的工作原理和使用场景，伺服电机可以分为几种不同的类型。
本文将介绍伺服电机的种类和各自的优缺点。
一、直流伺服电机（DC Servo Motor）直流伺服电机是最常见的伺服电机之一，由直流电源驱动。
这种电机结构简单，成本较低，适用于一些中低端的控制系统。
直流伺服电机响应速度较快，控制精度较高，可以实现较为精确的位置控制。
然而，直流伺服电机需要定期维护，且有一定的磨损和寿命限制。
二、交流伺服电机（AC Servo Motor）交流伺服电机采用交流电源供电，并通过调整电源频率和电压来实现速度和位置控制。
这种电机结构复杂，成本较高，但在高精度和高性能的应用中表现出色。
交流伺服电机具有较大的输出扭矩和过载能力，稳定性较好，适用于一些对运动平稳性和响应速度要求较高的场合。
三、步进伺服电机（Stepper Servo Motor）步进伺服电机是一种特殊的伺服电机，通过逐步驱动电机转子来控制位置和速度。
步进伺服电机具有良好的低速性能和高精度，适用于一些要求定位准确性的应用场景。
然而，步进伺服电机的最大缺点是只能以离散的步进方式进行轴的旋转，对于部分应用来说，这种离散控制不够平滑。
四、直线伺服电机（Linear Servo Motor）直线伺服电机是一种将转动运动转换为直线运动的伺服电机。
它具有较高的加速度和响应速度，能够实现精确的位置控制，并且在一些直线运动控制领域有着广泛的应用。
直线伺服电机精度高、噪音低，但成本较高，安装和维护也相对复杂一些。
五、柔性伺服电机（Flexible Servo Motor）柔性伺服电机是近年来发展起来的一种新型伺服电机。
它采用柔性材料作为传动部件，具有较高的运动自由度和灵活性，可以实现对复杂曲线轨迹的控制。
柔性伺服电机结构紧凑，适用于一些有限空间或者特殊形状要求的场景。
然而，柔性伺服电机技术还在不断发展中，需要进一步验证其可靠性和稳定性。
最新步进电机、直流伺服电机、交流伺服电机的优缺点
交流伺服电机优点⑴无电刷和换向器，因此工作可靠，对维护和保养要求低。
⑵定子绕组散热比较方便。
⑶惯量小，易于提高系统的快速性。
⑷适应于高速大力矩工作状态。
直流伺服电机直流伺服电机特指直流有刷伺服电机——电机成本高结构复杂，启动转矩大，调速范围宽，控制容易，需要维护，但维护不方便（换碳刷），会产生电磁干扰，对环境有要求。
因此它可以用于对成本敏感的普通工业和民用场合。
直流伺服电机不包括直流无刷伺服电机——电机体积小，重量轻，出力大，响应快，速度高，惯量小，转动平滑，力矩稳定，电机功率有局限做不大。
容易实现智能化，其电子换相方式灵活，可以方波换相或正弦波换相。
电机免维护不存在碳刷损耗的情况，效率很高，运行温度低噪音小，电磁辐射很小，长寿命，可用于各种环境。
用途：1、各类数字控制系统中的执行机构驱动。
2、需要精确控制恒定转速或需要精确控制转速变化曲线的动力驱动。
按电机惯量大小可分为：1、小惯量直流电机——印刷电路板的自动钻孔机2、中惯量直流电机（宽调速直流电机）——数控机床的进给系统3、大惯量直流电机——数控机床的主轴电机4、特种形式的低惯量直流电机步进电机优点1、电机旋转的角度正比于脉冲数；2、电机停转的时候具有最大的转矩（当绕组激磁时）；3、由于每步的精度在百分之三到百分之五，而且不会将一步的误差积累到下一步因而有较好的位置精度和运动的重复性；4、优秀的起停和反转响应；5、由于没有电刷，可靠性较高，因此电机的寿命仅仅取决于轴承的寿命；6、电机的响应仅由数字输入脉冲确定，因而可以采用开环控制，这使得电机的结构可以比较简单而且控制成本；7、仅仅将负载直接连接到电机的转轴上也可以极低速的同步旋转；8、由于速度正比于脉冲频率，因而有比较宽的转速范围。
缺陷1、如果控制不当容易产生共振；2、难以运转到较高的转速；3、难以获得较大的转矩；4、在体积重量方面没有优势，能源利用率低；5、超过负载时会破坏同步，高速工作时会发出振动和噪声。
直流伺服电机与交流伺服电机,有什么区别？怎么选择？
直流伺服电机与交流伺服电机，有什么区别？怎么选择？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，并能快速反应，在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性，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。
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。
伺服电机分为交流伺服电机和直流伺服电机。
两者相比各自有那些优缺点呢？下面我们来为大家介绍一下。
一：直流伺服电机和交流伺服电机在基本结构上的对比直流伺服电机结构与直流电动机相似。
电机转速n＝E／K1j＝（Ua－IaRa）／K1j，式中E为电枢反电动势，K为常数，j为每极磁通，Ua、Ia为电枢电压和电枢电流，Ra为电枢电阻，改变Ua或改变φ，均可控制直流伺服电动机的转速，但一般采用控制电枢电压的方法，在永磁式直流伺服电动机中，励磁绕组被永久磁铁所取代，磁通φ恒定。
交流伺服电机的结构与交流异步电机相似。
在定子上有两个相空间位移90°电角度的励磁绕组Wf和控制绕组WcoWf，接恒定交流电压，利用施加到Wc上的交流电压或相位的变化，达到控制电机运行的目的。
二：直流伺服电机和交流伺服电机优点和缺点的对比（1）、直流伺服电机的优点和缺点优点：速度控制精确，转矩速度特性很硬，控制原理简单，良好的线性调节特性、快速的时间响应，使用方便，价格便宜。
缺点：电刷换向，速度限制，附加阻力，产生磨损微粒（无尘易爆环境不宜）（2）、交流伺服电机的优点和缺点优点：速度控制特性良好，在整个速度区内可实现平滑控制，几乎无振荡，90%以上的高效率，发热少，高速控制，高精确度位置控制（取决于编码器精度），运行稳定、可控性好、响应快速、灵敏度高以及机械特性和调节特性的非线性度指标严格等特点。
额定运行区域内，可实现恒力矩，惯量低，低噪音，无电刷磨损，免维护（适用于无尘、易爆环境）。
第四单元自测机电设备伺服与变频应用
第4单元课外练习题一、填空题1. 交流伺服电动机的结构主要可分为同步交流伺服电机和感应型交流伺服电机 ,转子的常用结构的有_____鼠笼型转子和非磁性杯型转子。
2. 交流伺服系统通常由______交流伺服机______，功率变换器，______速度________及位置、速度、电流控制器等组成。
交流伺服系统具有___电流反馈________、______速度反馈______和____位置反馈_________的三闭环结构形式。
3．功率变换器主要包括功率变换主电路、控制电路___、_驱动电路____等。
4．交流电机伺服系统通常有两类，一类是___速度_____伺服系统；另一类为__位置_伺服系统。
5．交流伺服系统按伺服系统控制信号的处理方法可分为_模拟控制方式_、数字一模拟混合控制方式__、__数字控制方式_____和_____软件伺服控制方式____等。
6．交流电机的常用的调速方法有_____变极调速________、变转差调速和变频调速。
7．常用的交流调速技术晶闸管调压调速技术、转子串电阻调速技术___、晶闸管串级调速技术和变频调速技术。
8．根据载波比的变化与否，PWM调制方式可分为___同步性_______、___异步性_____和____分段同步时____。
二、简答题1．请问交流伺服电机和无刷直流伺服电机在功能上有什么区别？答：直流伺服是梯形波。
但直流伺服比较简单，便宜。
永磁交流伺服电动机20世纪80年代以来，随着集成电路、电力电子技术和交流可变速驱动技术的发展，永磁交流伺服驱动技术有了突出的发展，各国著名电气厂商相继推出各自的交流伺服电动机和伺服驱动器系列产品并不断完善和更新。
交流伺服系统已成为当代高性能伺服系统的主要发展方向，使原来的直流伺服面临被淘汰的危机。
90年代以后，世界各国已经商品化了的交流伺服系统是采用全数字控制的正弦波电动机伺服驱动。
交流伺服驱动装置在传动领域的发展日新月异2．永磁交流伺服电动机同直流伺服电动机比较，主要优缺点有哪些？答:主要优点有:(1)无电刷和换向器，因此工作可靠，对维护和保养要求低。
步进电机、直流电机与交流电机的区别
步进电机、直流电机与交流电机的区别转速控制方式上的区别(114字)salman[28次]2006-2-23 12:35:31步进电机使用脉冲占空比调节转速的,直流电机是用直流电压调节的,而交流电机的转速的调节是改变交流电的相位差来调节的交流的不要电刷,而直流大部分都要voicevon回复 #1 saiwaiguxue 的帖子直流电机调速和调整力矩方便，这句话可以理解为：在不同的转速下，可以调整输出力矩（包括方向）。
我知道的一个应用是：1 火车头的驱动是直流有刷电机，启动时要求：零转速，大力矩；运行时要求：力矩恒定。
传统的直流电机有电刷，维护麻烦。
可以通过电路控制极性切换实现无刷电机，但是电子线路的功率一般不大，这是一个很大的限制。
2 电池供电的系统：可运动玩具，如：汽车等。
交流电机分为单相和三相。
单相不可调整方向，三相电机根据输入相位不同，可调整方向。
交流电机转速仅依赖电源频率。
启动电流很大。
单相电机主要用在家电：如冰箱压缩机，电扇，空调压缩机和风扇，排烟机等。
单方向，固定转速。
三相电机在工业应用广泛：搅拌机，车间里的大部分电机。
自从有了变频器，交流电机可是如虎添翼，一日冲天。
前几天论坛上有帖子，说：交流饲服电机很多特性比布进电机还好。
直流电机可以逆向发电（原理上如此，实际上不知道），交流电机则不可。
从励磁来说：直流电机有永磁、非永磁（使用时励磁，可能有术语）；交流电机不知道。
总之，说应用场合比较容易，说区别，话题真大。
希望你具体一点。
tiankong309参与直流电机一般应用于小型的方向，交流电机应用于广大的工控，工厂的大型设备的运行，现在大多应用变频调速的永磁电机来操作。
gaohaili直流电机控制方式简单,精度也相对较高,但是维护保养都不方便,而且功率较小, 交流电机控制方式复杂,但是功率大,应用环境的要求不高,不需要太多的维护保养.lhwei12345_0直流电机与交流电机区分所谓的直流电机和交流电机是按使用电源不同来区分的，电机分类依据之一，应用直流一般可以容易实现调速但是维护比较复杂而交流电机使用维护相对简单些～bibbyzx直流电动机调速范围广，易于平滑调速；起动，制动和过载转矩大；易于控制，可靠性较高直流电动机多用于对调速要求较高的生产机械上。
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交流伺服电机和无刷直流伺服电机在功能上有什么区别
时间:2011-03-23 来源:未知编辑:电气自动化技术网点击: 189次字体设置: 大中小
交流伺服要好一些，因为是正弦波控制滚珠丝杆，转矩脉动小。
直流伺服是梯形波。
但直流伺服比较简单，便宜。
永磁交流伺服电动机20世纪80年代以来，随着集成电路、电力电子技术和交流可变速驱动技术的发展，永磁交流伺服驱动技术有了突出的发展，各国著名电气厂商相继推出各自的交流伺服电动机和伺服驱动器系列产品并不断完善和更新。
交流伺服系统已成为当代高性能伺服系统的主要发展方向，使原来的直流伺服面临被淘汰的危机。
90年代以后，世界各国
已经商品化了的交流伺服系统是采用全数字控制的正弦波电动机伺服驱动。
交流伺服驱动装置在传动领域
的发展日新月异。
永磁交流伺服电动机同直流伺服电动机比较，主要优点有：⑴无电刷和换向器，因此工作可靠，对维护和保养要求低。
⑵定子绕组散热比较方便。
⑶惯量小，易于提高系统的快速性波纹管联轴器。
⑷适应于高速大力矩工作状态。
⑸同功率下有较小的体积和重量。
直流伺服基本上跟原来的直流电机差不多，只是转子可能是空心的，比较长，或者改成了永磁电机，是最理想的调速系统，可惜有碳刷，维护不方便；交流伺服是一种带编码器的同步电机，效果比直流伺服稍微差一点，但维护方便。