目前最全最細的機械設計零基礎到大神教程，2026最新版，包含所有乾貨！七天就能從小白到大神！少走99%的彎路！存下吧！很難找全的！ P17 - 【電機選型】14、伺服電機優勢的介紹

大家好 我是雲飛老師 今天開始講解電機選行專題的第14節課 也就是伺服電機的優勢都有哪些 那麼這裏主要是跟步進電機進行對比 因爲兩者都屬於直行電機 也就是說在帶動機構運動時 是能夠實現多點控制的 能夠實現頻繁的啓停 頻繁的往復運動 那麼兩者有什麼區別呢 我們一起來看一下 第一就是與步進電機對比的優勢 有這麼幾點 首先就是轉速高 那麼像伺服電機 它的額定轉速是3000轉每分鐘 最大轉速能夠達到6000轉每分鐘的樣子 像步進電機正常工作情況下 最大的輸出轉速是600轉每分鐘 那麼步進電機不是說轉速不能更高 而是轉速更高的話 會有問題 就是輸出的扭矩會急速的下滑的 這就是步進電機的矩頻特性 會導致丟步的這種問題 而且步進電機轉速太低也不行 會有低頻震動的問題 所以說我們一般是在200轉到600轉之間 去使用步進電機的 轉每分鐘 好 那麼第二點精度高 像步進電機 它的精度取決於什麼呢 取決於像素以及驅動器的這個細分設置 像素啊 還有驅動器的細分設置 那麼伺服電機 它的精度取決於編碼器的這個分辨率 那我們先說像素啊 比如說這是一個兩向的步進電機 兩向步進電機 那麼對應的佈局角就是1.8度 對吧 也就是說啊 我給電機一個脈衝 提供電機的輸出軸能夠旋轉1.8度 那我想讓電機的輸出軸旋轉一圈 要給它多少個脈衝呢 要給它200個脈衝 對吧 好 那麼此時啊 我進行這個二級細分的話 那麼對應的佈局角相當於說變成0.9度了 我想讓這個電機軸旋轉一週 要提供給電機400個脈衝 這就是步進電機啊 它的精度取決於什麼呢 像素還有驅動器的細分設置 而伺服電機精度取決於編碼器的分辨率 比如說啊 這裏用的是一個2的17位的這麼一個編碼器 那我想讓伺服電機的輸出軸旋轉一週 要給它13萬1072個脈衝 所以說精度方面伺服電機它絕對是完勝的 可以這麼理解啊 把360度分成200份 每份1.8度還肉眼可見 對不對 那你分成13萬1072份呢 根本就看不到 精度方面啊 伺服電機絕對是能夠滿足我們的使用需求的 好 那麼再說適應性啊 像步進電機呢 它是沒有這個過載能力的啊 沒有過載能力啊 一旦過載的話會出現什麼問題呢 會出現這個丟布的問題 對吧 好 那麼伺服電機呢 它是具備了三倍的啊 具備三倍的這個過載能力的 也就是它的最大輸出扭矩是額定輸出扭矩的三倍 但是要注意啊 不能夠以固載的狀態啊 長期的運行 偶爾固載沒問題啊 好 那麼這是適應性啊 再說顯速度 像步進電機帶動一個機構運動啊 由靜止到勻速運動所需要的時間 200毫秒到400毫秒之間 在計算時呢 爲了方便計算 我們一般是給0.2秒鐘 那麼像伺服電機的話 不用這麼久啊 幾毫秒就足夠了 但是同樣的爲了方便計算 我們一般是給0.1秒的 這個其實也看具體情況啊 比如說像步進電機 如果負載稍微重點的話 可以把加速時間呢 調到0.3呢 0.4甚至是0.5 對吧 像伺服電機的話 看搭配什麼模組 比如說搭配這種絲桿模組的話 一般要調到0.1 搭配這種同步的模組會調到0.2 搭配這種齒輪式的模組呢 會調到0.4 有要求按照要求來 沒有要求的話呢 按照我這裏給的時間來 根據實際的情況 進行適當的調整 就可以了啊 那麼再說穩定性強 就是矩頻特性啊 矩頻特性的區別 像步進電機啊 來稍等 先把矩頻特性寫在這啊 我們來看一個圖像 這就是步進和伺服的矩頻特性曲線了啊 那麼綠色的這條線和藍色的這條線呢 指的是步進電機 黃色和紅色指的是伺服電機啊 我們先看步進電機的 隨着轉速的增大 電機的輸出扭矩是在降低的 對吧 好 那麼有一個公式啊 我們都知道 就是功率p 它等於扭矩t乘以轉速n再除以9550 對吧 好 如果說轉速增大 扭矩降低 哎 功率應該不變 但是不變的前提是什麼呢 扭矩和轉速的成績不變 而這裏啊 一個歪歪扭扭的曲線 扭矩和轉速的成績是一直在改變的 所以說步進電機呢 它沒有一個固定的功率值 啊 穩定性就沒那麼好 扭矩呢 是隨着轉速的變大而減小的 啊 那麼再看伺服電機的 伺服電機在額定轉速3000轉以內 是橫扭矩的 輸出扭矩不變 在最大轉速6000轉以內呢 是橫功率的 看到沒有 這個是一個成正比的啊 所以說穩定性要比步進電機好很多 啊 這就是兩者的這個區別啊 與步進電機對比的優勢 那麼與步進電機對比的缺點呢 首先就是價格貴 因爲像伺服電機它用的密碼器嘛 對吧 成本要高點 但是現在有些品牌啊 其實兩者的價格都做的差不多了 啊 調試複雜 然後呢 無法實現絕對靜止 這句話怎麼理解啊 像步進電機停就是停了 但是伺服電機呢 它有反饋 那麼會在某一個角度啊 進行一個波動 來回的波動 但是咱們肉眼很難看見啊 但是確實它沒有實現這種絕對靜止 它是有這種反饋的 來回波動的啊 這個大家瞭解就可以了 好吧 它主要的缺點就是價格貴啊 今天呢 關於這個伺服電機的優勢 咱們聊這麼多 下節課咱們來講解一下伺服電機的控制啊 我是雲飛老師 咱們下節課再見