步进电机与直流电机的优缺点，与伺服电机区别

直流电机是一种高性能的电动机，它的最大的特点就是直流电动机的外特性而没有无刷组成的机械接触的结构，它采用了永磁体转子，没有励磁的损耗，发热的电枢绕组又装在外面的定子上，这样一来散热更容易了。

直流电机

定义：输出或输入为直流电能的旋转电机，称为直流电机，它是能实现直流电能和机械能互相转换的电机。当它作电动机运行时是直流电动机，将电能转换为机械能；作发电机运行时是直流发电机，将机械能转换为电能。直流电机在数控机床、光缆线缆设备、机械加工、印制电路板设备、焊接切割、机车车辆、医疗设备、通讯设备、卫星地面接受系统等行业广泛应用。

分类：按结果主要分为直流电动机和直流发电机；按类型主要分为直流有刷电机和直流无刷电机；直流电机的励磁方式是指对励磁绕组如何供电、产生励磁磁通势而建立主磁场的问题。按励磁方式主要分为他励直流电机、并励直流电机 、串励直流电机和复励直流电机

步进电机则是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件。它在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不会受到负载变化的影响。那它们之间又有哪些不同的地方呢？

首先，直流电机要比步进电机的转速高，其次直流电机和步进电机的驱动原理不同，直流电机靠的是霍尔元件定位来提供的交变电源控制转动的。而步进电机则是靠单项脉冲电压直接驱动的，它可以通过控制加给电机的脉冲个数，来精确定位旋转的角度。

因此，两者所适用的范围是不同的，我们在选择的过程中要分清楚两者的区别，才能选到真正合适的产品。

1、步进电机可以实现电机转速和位置的精确控制，一般步进电机的精度为步进角的5%之内，且不累积误差。

2、步进电机必须加驱动才可以运转，驱动信号必须为脉冲信号，没有脉冲的时候，步进电机静止，如果加入适当的脉冲信号，就会以一定的角度（称为步距角）转动。转动的速度和脉冲的频率成正比。

3、改变脉冲的顺序，可以方便的改变转动的方向。

4、步进电机的力矩会随转速的升高而下降。当步进电机转动时，电机各相绕组的电感将形成一个反向电动势;频率越高，反向电动势越大。在它的作用下，电机随频率（或速度）的增大而相电流减小，从而导致力矩下降。

步进电机与直流电机的优缺点

步进电机与直流电机相比：

1、锁定位置时，电机不再耗电

2、体积小、寿命长

3、成本低廉、驱动简单

4、步进电机可实现精确定位控制，配广泛应用于位移精确定位系统中；但控制相对直流电机复杂

5、直流电机控制相对简单，但是定位精度不高，可用于对速度要求高，而对位移定位不高的系统

6、驱动方式不同：

步进电机是以步阶方式分段移动。

直流电机和无刷直流电机通常采用连续移动的控制方式。

直流电机需要反馈控制系统，他会以间接方式控制电机位置。

步进电机系统多半以“开环方式”进行操作

步进电机采用直接控制方式，它的主要命令和控制变量都是步阶位置。

直流电机则是以电机电压为控制变量，以位置或速度为命令变量。

步进电机和伺服电机在选型使用上最大的区别是：

1.转速要求不同。步进适合低转速场合，转速调整范围较小的场合。伺服电机可控转速较大的场合。

2.可控可靠性不同。因为伺服电机有反馈信号，因此在控制系统里里，可以实现高可靠性控制。

3.输出转矩要求不同。目前国外和国内，步进电机最大系列为130框。最大输出静转矩为50牛。米。伺服电机可以有180框以上，60牛。米以上的输出转矩可选。

纠正几个方面认识上的误区：

一：步进电机精度比伺服电机低。实际上控制精度够则可！精度高低是相对的。

二：步进电机和伺服电机同功率的情况下，步进电机扭矩小。步进电机输出扭矩与工作转速有关系。伺服电机则为恒扭矩。以750W步进与交流伺服电机为例，低速情况下，步进输出的扭矩是伺服的几倍甚至十几倍！

三。步进电机用在低精度场合！

错！！！步进电机也可以用在好多高精度场合，步进电机使用远远不止答主上列的几项。无论从哪个方面讲伺服电机也不可能把步进电机淘汰掉。未来相当长的时间里，这两种电机都会平行存在。

四：伺服电机与伺服系统！

电机是电机，系统是系统。简单的讲，伺服电机就是把一个电机加上了反馈控制信号，就是成了伺服电机。给直流电机上加就是直流伺服电机，给交流电机上加就是交流伺服电机！要是分类的话伺服电机应该隶属直流和交流电机类别目录下！

很有意思的是，知乎上点赞最多的冷哲的回复和臧风强调的认识上的误区有一定矛盾：

其实伺服电机是这么一种电机，它主要用于比较精准的位置、速度或力矩输出。准确地说，伺服电机不是说一个电机，而是一个系统。所以仅仅一台电机都不能算是伺服电机，因为他们并不具备伺服电机的功能。

伺服电机是一个电机系统，它包含电机、传感器和控制器。直流无刷电机可以是伺服电机里面的一部分，交流电机也可以是，但他们并不是伺服电机。作为一个系统，它可以有减速齿轮，也可以没有。

电机是个很常见的东西，但是认清所有的电机原理，什么场合选择何种类型的电机，这些都不是件容易的事。