步进电机和伺服电机有什么区别？

我不确定我理解步进电机和伺服电机之间的区别。有人可以向我解释吗？

这些电动机在暂停或关闭时又会如何运转？它们是否有足够的阻力将某些东西保持在适当位置（例如1kg），或者我需要为此做些特别的事情吗？

对于我希望以小步长缓慢移动的应用程序，您认为这两个中的哪一个是更好的选择（即，我需要一个很小的步长，然后在该位置停顿，然后再走一个小步长，因此然后，我希望每个步骤都可以完全相同地更改）。

这个问题的内容：我想创建一个延时摄影装置，该装置将在一段时间内平移和倾斜DSLR相机。

尽管该问题的其他当前答案由WikiPedia引用了足够全面的答案，但这是简化的TL; DR：

步进电机：在移至步骤，具有固定数量的每转的步骤。因此，可在任意数量的转数中以步长的跳跃进行控制。

可以是单向或双向的。每个步骤的度数完全相同。

保持转矩较高（相对），即使线圈断电，保持的转矩仍会降低。

伺服电机（特别是业余伺服电机）：从“静止位置”平稳移动到“目标位置”，一直保持该位置，直到控制信号改变为止。没有步骤。

本质上是双向的，但本质上是有限的偏差范围。纯模拟控制是一个选择。不过不一定是线性控制。

与步进电机不同，保持转矩取决于电机是否通电。

典型的业余舵机将从-90度变为+90度，或者从-170度变为+170度。多圈伺服器将从x静止方向的x旋转偏差变为相反方向的x旋转。

对于平移/倾斜控制器，步进电机与问题描述相匹配，因为不需要平滑的平移/倾斜。如果需要平滑运动，则可以在步进器上实现足够高的齿轮减速。

这个问题的答案似乎有很多杂音，似乎将“伺服电动机”混搭为各种闭环反馈伺服系统的通用术语，而“伺服电动机”则基本上是在RC模型社区中专门使用的。

注意，“伺服电动机”并不NOT 具体参考脉宽控制的电位器反馈非连续旋转“伺服”作为RC模型和爱好者社区内使用的致动器。它在各种工业控制和CNC应用程序中都有广泛的用途，对于认为“伺服电机”是您放入RC模型或玩具机器人中的小物件的人而言，绝大部分都无法以任何方式辨认。 。

无论如何，从根本上说，伺服电动机是电动机和反馈机构的组合，它与伺服控制器一起使用，该伺服控制器控制电动机的动力以控制其位置。控制器，电动机和反馈系统形成一个伺服系统。

现在，您可能会在这里意识到的一件事是，这是一个非常宽泛的定义。这是真的。实际上，如果将反馈和控制元素添加到步进电机，则步进电机可以是伺服电机（的一部分）！（实际上，我有一个运动控制的XY平台，该平台使用带有光学编码器的步进器进行反馈，因此对于我正在研究的项目是“伺服控制”的）。

通常与更通用的伺服电动机术语混为一谈的RC伺服机构确实是一种伺服电动机系统，但它是术语的一个子集，而不是整体。

大约99％的工业自动化和计算机控制使用的驱动机制属于“伺服电动机”的范畴，但是它们在互联网上的曝光率却要低得多（这是一个专业领域），因此爱好“伺服”已成为主导该术语的常用用法，并使刚对电子产品感兴趣的人们感到困惑。

关于您的问题，当您提出问题时，我们需要您澄清是专门针对爱好式RC伺服器还是更通用的“伺服”。

实际上，一个设计合理的伺服电动机系统除了易于设计之外，在所有类别上都将胜过步进电动机，但是您的应用可能不需要足够的性能来承担额外的工作，而步进系统则完全可以胜任这一任务。

此外，可以使用步进电机作为电机元件中的伺服系统，由（通常通过某种类型的编码器）电机周围添加的闭环反馈。
然而，步进电机通常使用，因为它们往往能很好地工作不够没有闭环反馈，并减少由于不要求额外的编码器的整体系统成本。

一旦有了编码器，通常可以通过使用价格相等的有刷直流伺服电机代替步进电机来获得更好的转矩特性，控制环提供所需的精度，而精度却因使用有刷伺服电机而降低。

Google是您的朋友。来自https://www.modmypi.com/blog/whats-the-difference-between-dc-servo-stepper-motors

伺服马达

伺服电动机通常由四部分组成：直流电动机，齿轮装置，控制电路和位置传感器（通常是电位计）。

伺服电动机的位置可以比标准直流电动机更精确地控制，它们通常具有三根电线（电源，接地线和控制线）。伺服电机一直处于通电状态，伺服控制电路可调节驱动电机的功率。伺服电机设计用于需要精确定义位置的更具体的任务，例如控制船舵或在一定范围内移动机械臂或机器人腿。

伺服电机不能像标准直流电机那样自由旋转。取而代之的是，来回旋转角度限制为180度（左右）。伺服电动机接收代表输出位置的控制信号，并向直流电动机供电，直到轴转到由位置传感器确定的正确位置为止。

PWM用于伺服电机的控制信号。但是，与直流电动机不同，正脉冲的持续时间决定了伺服轴的位置，而不是速度。取决于伺服的中性脉冲值（通常约为1.5ms）将伺服轴保持在中心位置。增加该脉冲值将使伺服器顺时针旋转，而较短的脉冲将使轴逆时针旋转。伺服控制脉冲通常每20毫秒重复一次，本质上告诉伺服去向，即使那意味着保持在同一位置。

当命令伺服系统移动时，即使外力对其施加压力，它也会移动到该位置并保持该位置。伺服器将阻止其移出该位置，而伺服器可施加的最大阻力为该伺服器的扭矩额定值。

步进马达

步进马达本质上是使用不同的电动化方法的伺服马达。在伺服电动机使用连续旋转直流电动机和集成控制器电路的情况下，步进电动机利用围绕中央齿轮排列的多个齿状电磁体来确定位置。

步进电机需要外部控制电路或微控制器（例如，Raspberry Pi或Arduino）才能分别为每个电磁体通电，并使电机轴转动。当电磁体“ A”通电时，它会吸引齿轮的齿并对齐它们，与下一个电磁体“ B”略有偏移。当“ A”关闭且“ B”打开时，齿轮略微旋转以与“ B”对齐，依此类推，围绕圆圈，齿轮周围的每个电磁体依次通电和断电以产生旋转。从一个电磁体到另一个电磁体的每次旋转都称为“步进”，因此可以通过完整的360度旋转以精确的预定义步进角旋转电动机。

步进电机有两种类型：单极或双极。双极电动机是最强的步进电动机，通常具有四或八根引线。它们内部具有两组电磁线圈，并且通过改变这些线圈中的电流方向来实现步进。单极电动机可以通过5、6甚至8根导线来识别，也有两个线圈，但每个线圈都有一个中心抽头。单极电机可以步进，而不必反转线圈中的电流方向，从而使电子设备更简单。但是，由于中心抽头一次只能给每个线圈的一半通电，因此它们的扭矩通常比双极小。

步进电动机的设计提供了恒定的保持转矩，而无需为电动机供电，并且，只要电动机在其极限范围内使用，就不会发生定位误差，因为步进电动机具有物理上预先定义的位置。

如果您想节省能源并且长时间保持转矩，我建议您购买通常都带有NC（常闭）的EM制动器（电磁制动器）的任何一种电机。当机械动作时，当到达所需的位置时，制动器电流可以自由移动。