伺服系統和步進(jìn)系統都是運動(dòng)控制系統中的電氣執行機構，早期的伺服和步進(jìn)都是通過(guò)單片機、PLC或其他控制器通過(guò)脈沖對位置、速度進(jìn)行控制；近幾年，很多的伺服和步進(jìn)都支持各種通訊總線(xiàn)，即可以通過(guò)總線(xiàn)對伺服、步進(jìn)系統進(jìn)行控制，同時(shí)還可以通過(guò)總線(xiàn)將伺服、步進(jìn)系統中驅動(dòng)器、電機的當前狀態(tài)進(jìn)行監控。伺服系統和步進(jìn)系統在控制上沒(méi)有什么區別，其主要區別是在硬件上。
1. 伺服系統因為在電機上裝有編碼器，可以實(shí)時(shí)的把電機的轉速和位置反饋給伺服驅動(dòng)器，再由驅動(dòng)器對電機的轉速和位置進(jìn)行PID整定，所以即使是使用半閉環(huán)控制方式（即PLC或其他控制器只對伺服驅動(dòng)器發(fā)送控制脈沖，而不采集驅動(dòng)器的狀態(tài)）通過(guò)伺服系統進(jìn)行位置控制，其定位精度依然很高；而步進(jìn)系統雖然也是由驅動(dòng)器和電機組成，但由于電機上沒(méi)有編碼器（目前有些步進(jìn)電機廠(chǎng)家也生產(chǎn)一些具有反饋功能的電機，即電機上裝有帶有反饋功能的編碼器，通過(guò)編碼器把電機的狀態(tài)反饋給驅動(dòng)器），所以，當電機出現丟步的時(shí)候，驅動(dòng)器和PLC根本無(wú)法判定；
2. 伺服電機是恒轉矩電機，即只要電機的轉速在額定轉速范圍內，電機的輸出轉矩幾乎不變，而目前的伺服電機中轉速最高的可達到3000-5000轉/分鐘，所以在一些要求高速、高精度的應用環(huán)境中，使用的很廣；步進(jìn)電機的輸出轉矩和我們常用的異步電機類(lèi)似，即速度越高，其輸出轉矩越小，步進(jìn)電機的輸出轉矩一般在電機達到200-300轉/分鐘時(shí)為最大，但當速度超過(guò)這一范圍后，轉矩會(huì )下降的非常明顯，尤其是直流步進(jìn)，當轉速超過(guò)200轉/分鐘（約3.5轉/秒）時(shí)，其輸出轉矩會(huì )直線(xiàn)下降，因此，在使用步進(jìn)電機時(shí)，無(wú)法實(shí)現高速運轉；
3. 伺服電機位置鎖定時(shí)，實(shí)際是伺服驅動(dòng)器一直在使電機小幅度正反轉擺動(dòng)，由于電機的擺動(dòng)幅度很�。ㄒ话阍�10個(gè)反饋脈沖范圍內，即不超過(guò)伺服驅動(dòng)器中設定的定位完成判定范圍的脈沖值），所以肉眼根本看不出電機在擺動(dòng)，僅有在使用了機器視覺(jué)定位時(shí)，通過(guò)工業(yè)相機能夠看出電機在小范圍擺動(dòng)，如果人為對靜止的伺服電機施加外力，使電機靜止的位置發(fā)生變化，在撤銷(xiāo)施加的外力后，伺服電機會(huì )自行恢復至原來(lái)鎖定的位置，而如果使電機偏移的位置較大時(shí)，驅動(dòng)器會(huì )直接發(fā)生報警，同時(shí)關(guān)斷對伺服電機的供電，使電機處于脫機狀態(tài)；而步進(jìn)電機位置鎖定，其實(shí)是靠驅動(dòng)器同時(shí)給電機各相序供電，鎖定電機相位角的方式使電機靜止，若此時(shí)對步進(jìn)電機施加外力，使步進(jìn)電機的靜止位置發(fā)生改變后，步進(jìn)電機是不會(huì )恢復到原來(lái)鎖定的位置。
樓主留言：
非常感謝，回答這么詳細，我還有一點(diǎn)不是特別清楚，就是假設我現在需要做控制方案，一個(gè)用的是司服電機，一個(gè)用的是步進(jìn)電機，我需要用哪些器件，觸摸屏、PLC以外還有哪些，PLC是不是需要高速輸入和高速輸出的模塊。
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