如何區(qū)別伺服、步進、舵機？
有人說「伺服電機其實是個系統(tǒng)」，也有人說的「伺服電機確實就是電機」誰對呢？其實都不算錯。這里的區(qū)別主要在于如何定義電機。
如果從原理角度來看，只把-的定子轉(zhuǎn)子算作電機，那伺服電機當然是個系統(tǒng)，因為伺服控制電路是在電機之外的。如果從設(shè)備分類來看，系統(tǒng)伺服馬達卡住，整個外殼里面都算電機，那伺服電機就是個單獨的電機啦。
其實在工程上并不像做理論研究那樣需要-嚴格的定義，至少在伺服電機到底是什么東西這點上，大家都是沒有分歧的，也不可能有人單獨拿一個不帶伺服電路的-電機出來銷售吧。
現(xiàn)在就來說說這三者的主要區(qū)別。其實三者不是并列關(guān)系，因為步進電機和伺服電機是可以在功能上對比的；而舵機指的是伺服電機在航模、小型機器人等領(lǐng)域下常用的一個特殊版本，一般來說比較輕量、小型、簡化和廉價，并附帶減速機構(gòu)。而步進電機和伺服電機本質(zhì)上的區(qū)別在于，一個是開環(huán)控制，一個是閉環(huán)控制。
步進電機接收的是電脈沖信號，根據(jù)信號數(shù)量轉(zhuǎn)過相應(yīng)的步距角。通俗來講就是你推一下，我動一下。動的角度就是步距角，是步進電機的固有屬性。假如步距角是15°，表示每接收一個脈沖電機就轉(zhuǎn)過15°。所謂開環(huán)，富士伺服馬達編碼器線，就是只-制，不管反饋。
步進電機接收脈沖后轉(zhuǎn)動，但不-一定能轉(zhuǎn)到。比如脈沖頻率過高或者負載較大，就會造成失步，也就是沒轉(zhuǎn)-。所以說使用步進電機的場合，要么不需要位置反饋，要么在其他設(shè)備上進行位置反饋。比如模型小車的車輪、光驅(qū)的光頭、---機云臺，伺服馬達 剛性，以及各種行業(yè)機械設(shè)備等。
步進電機一般長這樣：
內(nèi)部結(jié)構(gòu)則是這樣：
步進電機與普通直流交流電機的原理均不同，步進轉(zhuǎn)動靠的是定子線圈繞組不同相位的電流以及定子和轉(zhuǎn)子上齒槽產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。而伺服電機則是閉環(huán)控制，即通過傳感器實時反饋電機的運行狀態(tài)，由控制芯片進行實時調(diào)節(jié)。
一般工業(yè)用的伺服電機都是三環(huán)控制，即電流環(huán)、速度環(huán)、位置環(huán)，分別能反饋電機運行的角加速度、角速度和旋轉(zhuǎn)位置。芯片通過三者的反饋控制電機各相的驅(qū)動電流，實現(xiàn)電機的速度和位置都準確按照預定運行。伺服電機能-只要負載在額定范圍內(nèi)，就能達到-的精度，具體精度首先受制于編碼器的碼盤，與控制算法也有很大關(guān)系。
與步進電機原理結(jié)構(gòu)不同的是，伺服電機由于把控制電路放到了電機之外，里面的電機部分就是標準的直流電機或交流電感應(yīng)電機。一般情況下電機的原始扭矩是不夠用的，往往需要配合減速機進行工作，可以使用減速齒輪組或行星減速器。伺服電機常用于需要-定位的領(lǐng)域，比如機床、工業(yè)機械臂、機器人等。
伺服電機選型，什么時候選擇低慣量？什么時候又選擇高慣量呢？伺服驅(qū)動器伺服電機是指在伺服系統(tǒng)中控制機械元件運轉(zhuǎn)的發(fā)動機，是一種補助馬達間接變速裝置。
伺服驅(qū)動器負載慣量的匹配，部分伺服電機產(chǎn)品慣量匹配可達50倍，但實際越小越好，這樣對精度和響應(yīng)速度好。伺服驅(qū)動器通常情況下，為了滿足伺服系統(tǒng)的高響應(yīng)性，一般伺服電機都是選用小慣量的電機， 又因為伺服電機的額定輸出力矩越大一般其轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣量也越大， 所以單純討論電機轉(zhuǎn)動慣量的大小是沒有意義的， 真正應(yīng)該討論的是伺服電機的額定輸出力矩與伺服電機的轉(zhuǎn)動慣量的比值， 或者說同樣額定輸出力矩的電機的轉(zhuǎn)動慣量的大小。
伺服電機一般選擇小慣量的伺服電機以滿足較高的動態(tài)響應(yīng)。
當然根據(jù)伺服電機的具體應(yīng)用環(huán)境， 也可以選擇中慣量， 高慣量的伺服電機，比如伺服電機作為主軸， 對于快速響應(yīng)的要求不那么高的時候，但對速度控制要求---確，伺服馬達， 并且經(jīng)常要求運行在低速低頻狀態(tài)下， 還要求能夠有編碼器信號輸出的時候。而這個時候變頻器卻不能勝任。
怎么樣在眾多伺服系統(tǒng)品牌中選出合適的伺服電機呢？在選擇好機械傳動方案以后，就必須對伺服電機的品牌、型號和大小進行選擇和確認。首先，根據(jù)你的實際情況選出哪種動力控制速度控制、扭矩控制還是位置控制；實際工況的轉(zhuǎn)速和扭矩應(yīng)該小于或等于所選伺服電機的額定參數(shù)，由于對成本的考慮盡量接近、-的品牌；一般情況下，選擇伺服電機需滿足下列情況：
● 馬達轉(zhuǎn)速>;系統(tǒng)所需之移動轉(zhuǎn)速；
● 馬達的轉(zhuǎn)子慣量與負載慣量相匹配；
● 連續(xù)負載工作扭力≦馬達額定扭力；
● 馬達輸出扭力>;系統(tǒng)所需扭力(加速時扭力)。
伺服電機選型計算：
● 正確公式t= 9550p/ n是在額定狀態(tài)下才能用此公式計算；
● 慣量匹配計算(jl/jm)；
● 回轉(zhuǎn)速度計算(負載端轉(zhuǎn)速，馬達端轉(zhuǎn)速)；
● 負載扭矩計算(連續(xù)負載工作扭矩，加速時扭矩)。
伺服電機價格貴，尤其是日系伺服，講究成本預算，剛好合適匹配機械，力矩過大過小都會振動。希望能幫到您！
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