机电学应用概述步进与伺服电机驱动系统选型指南

导语：

本文旨在为设备制造商相关人员提供一个全面的视角，探讨步进电机和伺服电机（永磁同步交流伺服电机）的特性、优缺点，以及它们在精确定位和调速应用中的选择方法及周边配套设施的选配经验。文章将主要针对项目经理、机械设计工程师、电气工程师以及软件运动控制工程师。

步进和伺服电机的特点与应用

1.1 两种电机在点位控制或调速应用中的介绍

步进和伺服电机会用于精确定位场合，但也都可以用于调速应用。步进電機因效率较低，一般不做為動力用；因存在一定的轉矩脉动，不推荐用于转矩控制。伺服系統則可以做转矩控制，还可考虑取代变频驱动当动力用。在調速應用中，步進電機通常通過改变脉冲频率来調節速度，而伺服電機則使用模拟量電壓信號進行調節。

1.2 步進與伺服性能特點及對比

2. 电機選型及應用經驗

2.1 电機驅動選型方法

設備制造商在選擇電機時，可以參考以下幾個方法：首先需要確定使用環境及其防護等級、运行噪音指标以及温升指标；其次要確定机械规格，如负载、刚性等参数；再者，要確認動作參數，如轉速、高度行程加減速度時間周期等；接着計算負載惯量並選擇適當的電機惯量；接著計算所需轉矩並根據這些信息來選擇最高轉速能夠滿足應用的電機。此外，相關人員如机械设计人员需要先計算運動部件的转动惯量進而再計算需求力矩。