交流伺服电机与步进电机都是为了获得准确的运转角度或距离而设计的驱动设备。在应用原理上两者甚至有很多相同之处，都是为了提供精确运动而设计的。但是两者也是存在很大差别的，甚至有些功能或性能更是差距巨大，且不可以简单互换，两者在设计和使用上就不相同。
    为了适应数字控制的发展趋势，运动控制系统中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行机构。虽然两者在控制方式上相似（脉冲串和方向信号），但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异。下面我们就步进电机和伺服电机做个对比，以区分他们的同异。

　　一、低频特性不同
        步进电机在低速时易出现低频振动现象。振动频率与负载情况和驱动器性能有关，一般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。这种由步进电机的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常运转非常不利。当步进电机工作在低速时，一般应采用阻尼技术来克服低频振动现象，比如在电机上加阻尼器，或驱动器上采用细分技术等。
    交流伺服电机运转非常平稳，即使在低速时也不会出现振动现象。交流伺服系统具有共振抑制功能，可涵盖机械的刚性不足，并且系统内部具有频率解析机能（FFT），可检测出机械的共振点，便于系统调整。

　　二、控制精度不同
        两相混合式步进电机步距角一般为3.6°、1.8°，五相混合式步进电机步距角一般为0.72°、0.36°。也有一些高性能的步进电机步距角更小。如四通公司生产的一种用于慢走丝机床的步进电机，其步距角为0.09°；德国百格拉公司（BERGERLAHR）生产的三相混合式步进电机其步距角可通过拨码开关设置为1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°，兼容了两相和五相混合式步进电机的步距角。
    交流伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器保证。以松下全数字式交流伺服电机为例，对于带标准2500线编码器的电机而言，由于驱动器内部采用了四倍频技术，其脉冲当量为360°/10000=0.036°。对于带17位编码器的电机而言，驱动器每接收217=131072个脉冲电机转一圈，即其脉冲当量为360°/131072=9.89秒。是步距角为1.8°的步进电机的脉冲当量的1/655。

　　三、过载能力不同
        步进电机一般不具有过载能力。交流伺服电机具有较强的过载能力。以松下交流伺服系统为例，它具有速度过载和转矩过载能力。其最大转矩为额定转矩的三倍，可用于克服惯性负载在启动瞬间的惯性力矩。步进电机因为没有这种过载能力，在选型时为了克服这种惯性力矩，往往需要选取较大转矩的电机，而机器在正常工作期间又不需要那么大的转矩，便出现了力矩浪费的现象。

　　四、矩频特性不同
        步进电机的输出力矩随转速升高而下降，且在较高转速时会急剧下降，所以其最高工作转速一般在300～600RPM。
    交流伺服电机为恒力矩输出，即在其额定转速（一般为2000RPM或3000RPM）以内，都能输出额定转矩，在额定转速以上为恒功率输出。

　　五、运行性能不同
        步进电机的控制为开环控制，启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转的现象，停止时转速过高易出现过冲的现象，所以为保证其控制精度，应处理好升、降速问题。
    交流伺服驱动系统为闭环控制，驱动器可直接对电机编码器反馈信号进行采样，内部构成位置环和速度环，一般不会出现步进电机的丢步或过冲的现象，控制性能更为可靠。

    从上面的对比可以看出，步进电机和伺服电机虽然都是为了获得精确的运动结果，但是两者在运行过程和控制方式上各不相同，而且运动的精度和结果也差别很大，因此在产品设计或使用中，两者是不能简单替换的，为了得到最好的性价比，选择合适的驱动方式是非常重要的。在要求不高的场合使用高精度控制方式显然是不必要甚至是浪费的；在控制精度要求非常严格的场合，如果使用控制精度不高的设备将无法保证运动精度，会导致残次品增加，甚至无法运行或工作。因此选择步进电机进行驱动还是伺服电机进行驱动，是根据实际使用需求确定的，于此对应的伺服驱动器或步进电机驱动器也是必不可少的。云南兆富科技是汇川伺服驱动器、变频器、PLC、触摸屏等驱动产品的云南代理商和联保中心，在确保使用精度的前提下，兆富科技为云南各企业和客户提供专业的维修、选型、联保、销售和自动化工程方案设计和改造商。

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