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伺服電機(jī)、舵機(jī)和步進(jìn)電機(jī)之間的原理與區(qū)別

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點(diǎn)擊次數(shù):  更新時(shí)間:2016-05-05 08:55:13  【打印此頁(yè)】  【關(guān)閉

        其實(shí)伺服電機(jī)是這么一種電機(jī),它主要用于比較精準(zhǔn)的位置、速度或力矩輸出。準(zhǔn)確地說(shuō),伺服電機(jī)不是說(shuō)一個(gè)電機(jī),而是一個(gè)系統(tǒng)。所以僅僅一臺(tái)電機(jī)都不能算是伺服電機(jī),因?yàn)樗麄儾⒉痪邆渌欧姍C(jī)的功能。伺服電機(jī)是一個(gè)電機(jī)系統(tǒng),它包含電機(jī)、傳感器和控制器。直流無(wú)刷電機(jī)可以是伺服電機(jī)里面的一部分,交流電機(jī)也可以是,但他們并不是伺服電機(jī)。作為一個(gè)系統(tǒng),它可以有減速齒輪,也可以沒(méi)有。


        那么舵機(jī)是什么呢?舵機(jī)是個(gè)俗稱,是玩航模、船模的人起的。因?yàn)檫@種電機(jī)比較常用于舵面操縱。


        所謂舵機(jī),其實(shí)就是個(gè)低端的伺服電機(jī)系統(tǒng),它也是最常見(jiàn)的伺服電機(jī)系統(tǒng),因此英文叫做Servo,就是Servomotor的簡(jiǎn)稱。它將PWM信號(hào)與滑動(dòng)變阻器的電壓相比對(duì),通過(guò)硬件電路實(shí)現(xiàn)固定控制增益的位置控制。也就是說(shuō),它包含了電機(jī)、傳感器和控制器,是一個(gè)完整的伺服電機(jī)(系統(tǒng))。價(jià)格低廉、結(jié)構(gòu)緊湊,但精度很低,位置鎮(zhèn)定能力較差,能夠滿足很多低端需求。

        (當(dāng)然業(yè)界也有金屬齒輪的較高精度的小型伺服電機(jī),此處不涉及那些電機(jī))


        步進(jìn)電機(jī)英文是stepper/step/stepping motor。主要是依靠定子線圈序列通電,順次在不同的角度形成磁場(chǎng),推拉定子旋轉(zhuǎn)。


        步進(jìn)電機(jī)的好處是,你可以省掉用于測(cè)量電機(jī)轉(zhuǎn)角的傳感器。因此在結(jié)構(gòu)上和價(jià)格上有一定的優(yōu)勢(shì)。而且它的位置和速度控制相對(duì)簡(jiǎn)單。其缺點(diǎn)是,第一,與同等功率的電機(jī)相比載荷比較小,沒(méi)有角度傳感器的情況下不能輸出大力矩。第二,功耗相對(duì)較大,要么全開,要么全關(guān)。所以要么接近滿功耗,要么就不能出力。(具體原因和結(jié)構(gòu)可以查閱相關(guān)資料,網(wǎng)上到處都是,并不難以理解,我這里就不冗述了)


        因此步進(jìn)電機(jī)一般只用于載荷較小而且十分確定、位置精度要求并不非常高,對(duì)體積敏感或在較低價(jià)格想要做到較高可靠性的場(chǎng)合。最常見(jiàn)的就是光驅(qū)、掃描儀、復(fù)印機(jī)等等。當(dāng)然,它和舵機(jī)一樣,也受到?jīng)]有能力自行搭建伺服電機(jī)系統(tǒng)的業(yè)余愛(ài)好者的喜愛(ài),在一些業(yè)余項(xiàng)目上面用于替代完整的伺服電機(jī)系統(tǒng)。



標(biāo)簽:   伺服電機(jī) 步進(jìn)電機(jī) 舵機(jī)

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