步進電機是一種離散運動設備，與現(xiàn)代數(shù)字控制技術本質(zhì)上相關。在當前的家用數(shù)字控制系統(tǒng)中，步進電動機被廣泛使用。隨著全數(shù)字交流伺服系統(tǒng)的出現(xiàn)，交流伺服電機越來越多地用于數(shù)字控制系統(tǒng)中。為了適應數(shù)字控制的發(fā)展趨勢，大多數(shù)運動控制系統(tǒng)都使用步進電動機或全數(shù)字AC伺服電動機作為執(zhí)行電動機。盡管兩者在控制模式（脈沖序列和方向信號）方面相似，但是在性能和應用方面還是存在很大差異?，F(xiàn)在比較兩者的性能。

　　一，不同的控制精度

　　兩相混合式步進電動機的步進角通常為3.6，1.8，五相混合式步進電動機的步進角通常為0.72，0.36。還有一些步進角較小的高性能步進電機。例如，由Stone Company生產(chǎn)的用于慢動線材機床的步進電動機的步進角為0.09；Berger Lahr生產(chǎn)的三相混合式步進電機可以通過步進角。DIP開關設置為與以下設備兼容的1.8，0.9，0.72，0.36，0.18，0.09，0.072，0.036兩相和五相混合式步進電動機的步進角。

　　交流伺服電機的控制精度由電機軸背面的旋轉(zhuǎn)編碼器保證。以松下的全數(shù)字交流伺服電機為例。對于帶有標準2500行編碼器的電動機，由于驅(qū)動器內(nèi)部采用了四重頻率技術，因此其脈沖當量為360/10000=0.036。對于具有17位編碼器的電動機，驅(qū)動器每次接收217=131072脈沖時，電動機旋轉(zhuǎn)一圈，即，其脈沖當量為360/131072=9.89秒。它是步進電機的等效脈沖的1/655，步進角為1.8。

　　二，不同的低頻特性

　　步進電機在低速時容易產(chǎn)生低頻振動。振動頻率與負載條件和驅(qū)動器性能有關。通常認為振動頻率是電動機的空載起飛頻率的一半。由步進電機的工作原理確定的這種低頻振動現(xiàn)象非常不利于機器的正常運行。當步進電動機以低速工作時，通常應使用阻尼技術來克服低頻振動現(xiàn)象，例如在電動機上增加阻尼器或在驅(qū)動器上使用細分技術。

　　交流伺服電機運行非常平穩(wěn)，即使在低速時也沒有振動。交流伺服系統(tǒng)具有共振抑制功能，可以彌補機器的剛性不足，內(nèi)部頻率分析功能（FFT）可以檢測機器的共振點，方便系統(tǒng)調(diào)整。

　　三，力矩頻率特性不同

　　步進電機的輸出轉(zhuǎn)矩隨轉(zhuǎn)速的增加而減小，在較高的轉(zhuǎn)速下會急劇下降，因此其最大工作速度一般為300?600RPM。交流伺服電機具有恒定的轉(zhuǎn)矩輸出，即可以在其額定速度（通常為2000RPM或3000RPM）內(nèi)輸出額定轉(zhuǎn)矩，并在額定速度以上輸出恒定功率。

　　四，不同的過載能力

　　步進電動機通常不具有過載能力。交流伺服電機具有很強的過載能力。以松下交流伺服系統(tǒng)為例，它具有速度過載和轉(zhuǎn)矩過載功能。最大扭矩是額定扭矩的三倍，可用于克服啟動時慣性負載的慣性矩。由于步進電機不具有這種過載能力，因此為了克服選擇模型時的慣性力矩，通常需要選擇更大的轉(zhuǎn)矩電機，并且在正常運行期間電機不需要如此大的轉(zhuǎn)矩，因此轉(zhuǎn)矩出現(xiàn)。浪費現(xiàn)象。

　　五，不同的性能負荷

　　步進電機控制是開環(huán)控制。如果啟動頻率太高或負載太大，則很容易失去步伐或失速。速度過高時，容易過沖。因此，為確保其控制精度，應妥善處理。增加和減少速度問題。交流伺服驅(qū)動系統(tǒng)是一個閉環(huán)控制。驅(qū)動器可以直接采樣電機編碼器的反饋信號。內(nèi)部形成位置環(huán)和速度環(huán)。通常，步進電動機不會失步或超調(diào)，并且控制性能更可靠。

　　六，不同的速度響應性能

　　步進電機從靜止狀態(tài)加速到工作速度（通常為每分鐘幾百轉(zhuǎn)）需要200到400毫秒。交流伺服系統(tǒng)的加速性能更好。以Panasonic MSMA 400W交流伺服電機為例，從靜止狀態(tài)加速到額定轉(zhuǎn)速3000RPM只需幾毫秒，可用于需要快速啟動和停止的控制情況。

　　總之，交流伺服系統(tǒng)在許多方面都優(yōu)于步進電機。但是，在一些要求較低的場合，步進電機通常用作執(zhí)行電機。因此，在控制系統(tǒng)的設計過程中，應綜合考慮控制要求和成本等各種因素，并選擇合適的控制電動機。