无刷电机之谜伺服电机与步进电机的秘密对比
在精密制造领域，两相混合式步进电机通常拥有3.6°和1.8°的步距角，而五相混合式步进电机则以0.72°和0.36°为主。高端型号的步进电机甚至能够提供更细微的控制，例如四通公司生产的一款用于慢走丝线切割机床的产品，其步距角仅为0.09°；德国百格拉公司（BERGERLAHR）推出的三相混合式步进电机，可以通过拨码开关设置多种不同的步距角，从而兼容不同类型的混合式伺服系统。
与此同时，交流伺服电机在控制精度方面依赖于轴后端旋转编码器。松下全数字交流伺服电机会配备标准2500线编码器，其脉冲当量可达360°/10000=0.036°；对于带17位编码器的模型，每接收217个脉冲即可完成一个完整圈转，即其脉冲当量为9.89秒，这远低于1.8°步进电机的脉冲当量。
至于低频特性，步进电机可能会在工作时产生振动现象，这种振动频率取决于负载情况和驱动性能，并且一般位于空载起跳频率的一半附近。在这种情况下，一般需要采取阻尼技术来减少低速时出现的问题，比如增加阻尼器或使用细分技术。此外，交流伺服系统具有共振抑制功能，可以检测机械共振点并进行调整，以确保平稳运行。
矩频特性的差异表现在，当输出力矩随着转速升高而降低且较高转速时急剧下降时，步进电机会限制其最高工作转速范围到300-600RPM。而交流伺服系统则可以恒力矩输出，即使超过额定速度也能保持一定功率输出，因此它适合各种应用场景。
过载能力上，虽然大部分流行应用中不要求过载，但实际上交流伺服系统具备强大的过载能力，如松下的某些系列可以承受额定转矩的三倍，使得它们能够处理惯性启动所需的大力矩问题，同时避免了对设备造成无谓损耗的情况。
从运行性能来看，由于是开环控制，不同负荷条件下的启动过程容易引发丢失或堵塞现象，以及停止阶段容易发生快速回落导致过冲问题。而闭环控制体系，则通过直接采样编码反馈信号，对位置和速度进行实时监控，从而显著提高了稳定性和可靠性。
最后，在加速度响应方面，可见到了明显区别：从静止加速到工作状态通常需要200-400毫秒时间，而高速启停需求满足的情形中，如松下MSMA400W系列仅需几毫秒就能达到3000RPM操作温度。综述以上差异，我们发现尽管有许多优点，但还存在选择合适执行机构及考虑成本等复杂因素，因此设计过程中的关键是权衡需求、成本与效益，并选用最符合预期效果的解决方案。
