一、控制精度不同

兩相混合式步進電機步距角一般為 1.8°、0.9°，五相混合式步進電機步距角一般為0.72°、0.36°。也有一些高性能的步進電機通過細分后步距角更小。如鳴志公司（MOONS'）生產(chǎn)的二相混合式步進電機搭配其SR系列步進驅動器，其步距角可通過撥碼有16檔細分可以選擇1.8°、0.9°、0.45°、0.36°、0.225°、0.18°、0.1125°、0.09°、0.072°、0.05625°、0.045°、0.036°、0.028125°、0.018°、0.0144°、0.014°，兼容了兩相和五相混合式步進電機的步距角。

 

交流伺服電機的控制精度由電機軸后端的旋轉編碼器保證。以M2交流伺服電機為例，對于帶2500線增量式編碼器的電機而言，由于驅動器內部采用了四倍頻技術，其脈沖當量為360°/10000=0.036°。對于帶17位編碼器的電機而言，驅動器每接收131072個脈沖電機轉一圈，即其脈沖當量為360°/131072=0.0027466°，是步距角為1.8°的步進電機的脈沖當量的1/655。

 

二、低頻特性不同

步進電機在低速時易出現(xiàn)低頻振動現(xiàn)象。振動頻率與負載情況和驅動器性能有關，一般認為振動頻率為電機空載起跳頻率的一半。這種由步進電機的工作原理所決定的低頻振動現(xiàn)象對于機器的正常運轉非常不利。當步進電機工作在低速時，一般應采用阻尼技術來克服低頻振動現(xiàn)象，比如在電機上加阻尼器，或驅動器上采用細分技術等。

 

抗共振

步進系統(tǒng)的一點不足就在于存在著固有的共振點，SR系列步進驅動器自動計算共振點，并以此來調整控制算法，從而達到抑制共振的目的，極大的提高了中頻穩(wěn)定性，使得高速時有更大的力矩輸出,更優(yōu)異的高速性能。

交流伺服電機運轉非常平穩(wěn)，即使在低速時也不會出現(xiàn)振動現(xiàn)象。交流伺服系統(tǒng)具有共振抑制功能，可彌補機械的剛性不足，并且系統(tǒng)內部具有頻率解析機能（FFT），可檢測出機械的共振點，便于系統(tǒng)調整。

雙極性驅動電路

 

振動抑制

M2伺服系統(tǒng)的振動抑制功能包含共振抑制及阻尼減振兩個部分。

• 共振抑制功能

提供兩組陷波濾波器(Notch Filters)，有效地克服由于設備機械結構固有特性造成的共振問題。

• 阻尼減振功能

可通過調節(jié)控制器提供的阻尼系數(shù)改善整個運動系統(tǒng)的阻尼特性，從而有效減小系統(tǒng)的振動。

共振抑制功能對比

 

 

阻尼減振功能對比

 

三、矩頻特性不同

步進電機的輸出力矩隨轉速升高而下降，且在較高轉速時會急劇下降，所以其最高工作轉速一般在300～600RPM。交流伺服電機為恒力矩輸出，即在其額定轉速（一般為2000RPM或3000RPM）以內，都能輸出額定轉矩，在額定轉速以上為恒功率輸出。

 

• 相同尺寸下的伺服電機與步進電機的速度力矩特性比較

相同尺寸下的伺服電機與步進電機的速度力矩特性比較

 

四、過載能力不同

步進電機一般不具有過載能力。交流伺服電機具有較強的過載能力。以M2交流伺服系統(tǒng)為例，它具有速度過載和轉矩過載能力。其最大轉矩為額定轉矩的二到三倍，可用于克服慣性負載在啟動瞬間的慣性力矩。步進電機因為沒有這種過載能力，在選型時為了克服這種慣性力矩，往往需要選取較大轉矩的電機，而機器在正常工作期間又不需要那么大的轉矩，便出現(xiàn)了力矩浪費的現(xiàn)象。

 

五、運行性能不同

步進電機的控制為開環(huán)控制，啟動頻率過高或負載過大易出現(xiàn)失步或堵轉的現(xiàn)象，停止時轉速過高易出現(xiàn)過沖的現(xiàn)象，所以為保證其控制精度，應處理好升、降速問題。交流伺服驅動系統(tǒng)為閉環(huán)控制，驅動器可直接對電機編碼器反饋信號進行采樣，內部構成位置環(huán)和速度環(huán)，一般不會出現(xiàn)步進電機的失步或過沖的現(xiàn)象，控制性能更為可靠。