电机技术选型指南步进与伺服驱动系统的高效应用
导语：
本文旨在为设备制造商相关人员，如项目经理、机械设计工程师、电气工程师和软件运动控制工程师，提供关于步进电机和伺服电机（永磁同步交流伺服电机）的作用、选用方法及周边配套设施的选配和主要应用经验。
概述：
步进和伺服电机的特点及优缺点介绍
1.1 两种电机在点位控制或调速应用中的介绍
步进、伺服电机会用于精确定位场合，也都可以用于调速应用。步进電機因效率低，一般不作为動力用；因存在一定轉矩脉动，不推荐用于轉矩控制。伺服系統則可以做轉矩控制，有時候可考慮取代變頻器當動力用。
步進電機做調速應用時，控制指令通常以脈衝指令為主，靠改变脈衝頻率來調速。相對於變頻器調速，有低速力矩大，易於控制啟停，加減速度時間短（合適的電壓及負載條件下，可在百毫秒級別就能達到目標速度）。而且調速範圍較寬，在負載惯量比匹配合理的條件下，通常不需要另加減速度机构。缺點則是運行噪音相對較大。
伺服電機做調速應用相對於變頻器有加減速度時間短的一個優勢，可以幾十個毫秒就達到預期速度。在做調速與轉矩控制應用時，控制信號建議使用模拟量電壓信號。
电机性能特点对比：
电机驱动选型方法与经验：
使用环境考虑防护等级、运行噪音指标以及温升指标等；
确定机械规格负载刚性参数；
确认动作参数转数行程加减缩时间周期精度等；
计算负载惯量选择适当大小；
计算所需转矩并选择最高转数满足要求的电机。
应用的具体案例与实践指导：
设计合理安装联接方式。
注意驱动系统散热问题。
精确设置驱动器输入信号类型、高低限值，以及注意输出端口开关能力是否满足需求。
准确进行电子连接，并保证良好的电子装配工艺流程。
合理规划运动曲线以实现最佳效果。
软件编程方面建议：
确保上位计算单元输出符合驱动器要求，以形成完整回路并避免误操作影响正常工作。
为感性负载设置续流二极管以保护系统稳定运行。
在实际运营中应根据具体需求调整运动曲线，以达到最优化效果。此外，对于非标准化上位处理程序，还需要特别注意其输出信号幅度、高低阀值以及时序限制是否符合驱动器说明书上的要求。
