這就是你大學四年都沒學明白的伺服電機! 今天一個視頻,從原理到選型、從計算到調試,一次性給你講透! P2 - 2、三種執行電機的區別
2026年11月14日
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視頻概述
AI 生成本影片詳細分析了步進電機、閉環步進電機與伺服電機在性能上的差異,涵蓋輸出轉速、力矩特性、過載能力、定位精度、響應速度及控制方式,並針對不同預算與應用場景提供選型建議,旨在幫助使用者根據精度與成本需求選擇合適的電機。
這個專題我們來講一講伺服電機的選型應用
那在這第一期視頻,我們首先來了解一下關於步進電機
以及閉環步進,再包括伺服電機它們的一些差異化一些區別來看
首先來講到第一個,就是他們的一個輸出轉速
對於步進電機而言
它一般在一分鐘600轉是屬於比較不錯的
它的速度不能過高
如果速度太高的話會導致丟步
它的輸出扭矩也會降低很多
它的一個轉速高了
它的一個扭矩輸出也就比較低了
我們來解釋一下什麼是丟步
很多同學在後臺經常私信說
老師丟步丟步
理解不了其實我假如說讓電機這個步進電機轉30圈
那它有可能只轉了26圈
這個就是丟步
它達不到我所要求的30圈
明白嗎
那它的轉速過低的話又會產生這樣一個共振
會產生這樣一個噪聲這是我們需要去了解的
包括像閉環步進的話它比步進電機好一點
它又比伺服電機差一點
對於他們兩個的區別
我們待會來看一下它們的使用場景有什麼不同
他是1800轉
包括伺服電機的話是3000轉每分
好,看到第二個舉平特性
舉平特性的話你注意
步進電機和閉環步進都一樣
輸出的轉速太快的話
它的一個扭矩就會降低
而伺服電機我們要了解
一般伺服電機它的額定轉速在3000轉
你只要是在3000轉以內的話
它就是恆力矩輸出
什麼叫做恆力矩輸出
就是它的一個力矩輸出非常的穩定
3000轉以上的話就是恆功率輸出
相對來說也比較穩定
好吧再來看一下這個過載能力
第一個是步進電機
不具備過載能力
而閉環步進的話
它擁有短時間1.5倍的過載能力
那伺服電機的話有三倍
短時間三倍不能經常
你如果一直
這個三倍過載那肯定是不行的
好再看定位精度
步進電機的一個定位精度
取決於它的驅動器的一些相關設置
再包括電機的像素
OK,什麼是像素?
同學們,什麼是像素?
我們來聊一下
像素越大
電機它的一個
力氣越大
它的運行更平穩
打個比方
比如說我們電機的話
它有,比如說有這樣的一個單相電機
有兩相電機
還有三相電機以及五相電機
對吧?
那這個數值越大的話
電機它就運行的更平穩
它的精度就更高
打個比方
划龍舟
一個人划龍舟
你是劃不太動的
顫顫巍巍
這個啓動非常費勁
你力量肯定也是不平穩的
是不是娘鄉三個人五個人對吧
人越多,這個龍舟它走的就越快
它走的也相對來說更平穩
這個例子非常的形象
那接下來再來看到閉環步進
閉環步進的一個精度是比較適中的
包括像伺服電機
伺服電機的話它的精度非常高
取決於編碼器它的分辨率
我其實這個地方給你們很簡單的解釋一下
我們都知道電機
發送這樣一個脈衝的數量
對不對
可以去保證這個電機它的一個精度
而這個伺服電機
你可以說它能發十幾萬的一個脈衝
而對於步進電機可能就發
比如說兩相的一個步進
對吧那它要走一圈
這個360度的話
它可能只發多少個
發200個脈衝數量
那這個百位數和十幾萬的數值來比
同學們
脈衝的數量越多
這個電機的精度越高
這個是百位值這個是十幾萬
那誰的精度高?一定是伺服電機
好吧,明白嗎?
脈衝的數量越多,發送的越多
這個電機它的精度就更高
理解一下,那再來看到
響應速度
步進電機,它一般是200毫秒到400毫秒
這個響應的一個速度,一般就是取0.2秒
0.2秒,那閉環步進差不多
伺服電機的話就是幾毫秒
幾毫秒的話就是快速啓停的控制場合是可以的
一般是0.1秒,我們去這麼去取
好,那再看它的一個控制方式
步進電機是開環控制
什麼叫做開環控制?
就是沒有反饋
我經常跟同學們打的一個比方
就是說
我們假設我們去這個澡堂裏邊洗澡
對吧?
你把你平常洗澡
最舒服的一個溫度是40度
那你大概一摸就知道是40度
對吧?
你就進這個澡堂裏邊把開關
就平常洗澡舒服的位置
打開到那個位置
但是你人走出去了
那走出去的話
你按這個經驗把那個開關開到那個位置
那有可能有偏差
有可能38.9度
有可能一個43.4度
你沒有在裏邊
你又沒摸那個水溫
你根本就不知道是多少度
這個就叫開環控制沒反饋
而什麼叫做伺服電機的一個
或者說什麼叫做閉環控制
閉環控制就是有反饋
那什麼叫有反饋的
你把開關打開之後
你人在澡堂裏邊不出去
拿手去摸那個水溫
明白嗎摸那個水溫到手上
你發現這手在感受那個溫度
這跟我平常洗澡的40度溫度有點低了
那我再調整這個叫有反饋明白嗎
那伺服電機的話也是閉環控制
這個就是一樣的一個道理好吧
最後來看一下它的一個使用場景
也就我們來聊一下步進閉環伺服
第一個開環控制的步進電機
它是使用在像3D打印機
包括像小型的一個數控機牀
以及像這些小夾具
省成本的一些場合
小型的場合可以就用到開環
不對,用到步進電機
來幫助我們做到最高的性價比
像閉環步進的話
就可以用到紡織機械
需要報警停機的場合
因爲閉環步進有反饋對吧
有時候出現問題
它會及時的停機
不讓機器有更多後邊的一個後續問題出現
以及像伺服電機工業機器人
數控機牀
高端醫療設備
因爲它的精度非常高
使用場景
如果
你是做一個小小的玩具
或者說家用的小機器預算又不是很充足選什麼
選步進電機
那如果說你是做產品賣給客戶
機器需要長時間去運行但是我又不希望出現廢品
遇到這個啊
比如說卡料的一種情況下
我希望你自動給我電機給我斷電給我停機啊
但是預算又夠不到我的伺服電機
我就會選閉環步進啊
如果你需要電機飛快的轉
需要極高的精低呃
需要極高的精度
我們一定會去選擇伺服電機

