无刷电机驱动选型指南步进与伺服技术的权威速成
导语：
本文旨在为设备制造商相关人员，如项目经理、机械设计师、电气工程师以及软件运动控制工程师，提供关于步进电机和伺服电机（以永磁同步交流伺服电机为例）的应用知识，以及如何选择合适的驱动器和配套设施。通过详细介绍两种电机的特点、优缺点，以及它们在点位控制和调速应用中的使用情况，本文将帮助读者了解如何根据具体需求进行正确的选型。
概述：
步进和伺服电机的特性对比
步进电机通常用于精确定位场合，但不宜用于转矩控制；而伺服系统则可实现转矩控制，并且可以作为动力用途。
步进调速时，常用脉冲指令来改变频率；而伺服调速采用模拟量信号，以便于更精确地控制速度。
两者的性能特点及对比分析，包括运行噪音、大功率加减速时间等方面。
电机选型方法
根据设备使用环境（防护等级）、机械规格（负载、刚性）以及动作参数（转速、行程、高低加减速时间）进行计算；
确定负载惯量并选择合适的惯量匹配；
计算所需转矩并选择满足要求的最高转速能效能输出；
设计合理运动曲线。
应用经验分享
a. 电机与负载间应有良好的装配联接。
b. 注意驱动器及其它周边设备散热问题。
c. 优化驱动器配置，合理设置电流细分等参数。
d. 正确连接及安装所有电子元件，以确保稳定运行。
e. 合理规划运动曲线以提高效率。
驱动器控制信号接线图解析
a.. 按照不同类型（差分或NPN/PPN）的上位系统输出信号，将脉冲方向信号端接入相应位置，并保证形成完整回路，不共享限流阻值。
运动曲线规划与设计实例
a.. 使用梯形加减速度函数作为示例，讲解如何规划一个有效的运动曲线，为轴上的每个操作设定初速度、中间最大速度、高加减速度以及换向时间。
6. 上位系统注意事项：
a.. 控制信号高低占空比要符合规定，无论是200KHZ还是500KHZ，都有占空比50%限制，即高低水平至少需要2-5微秒;
b.. 控制幅度要超过典型应用10毫安;
c.. 时序要求必须满足说明书标准;
7. 加减速度推荐值：
a.. 对于60MM以下步进马达建议起跳0-1,5r/s，加减150ms;对于86MM及以上马达建议起跳0-1r/s，加减80ms;
b.. 对于400W以下伺服马达建议起跳3r/s，加减15ms至200ms;750W-2000W级别建议起跳2r/s，加減40至300毫秒.
通过上述内容，可以清晰地理解各类无刷步进和伺服马达在实际应用中的区别，以及如何根据不同的工作条件来进行准确选型。此外，对于驾驭这些复杂技术的人员，还需考虑到各种兼容性问题，如输入频率限制、幅度要求以及时序约束，以保证最终产品能够顺利运行。
