伺服電機(jī)、舵機(jī)和步進(jìn)電機(jī)之間的原理與區(qū)別

        其實(shí)伺服電機(jī)是這么一種電機(jī)，它主要用于比較精準(zhǔn)的位置、速度或力矩輸出。準(zhǔn)確地說，伺服電機(jī)不是說一個(gè)電機(jī)，而是一個(gè)系統(tǒng)。所以僅僅一臺(tái)電機(jī)都不能算是伺服電機(jī)，因?yàn)樗麄儾⒉痪邆渌欧姍C(jī)的功能。伺服電機(jī)是一個(gè)電機(jī)系統(tǒng)，它包含電機(jī)、傳感器和控制器。直流無刷電機(jī)可以是伺服電機(jī)里面的一部分，交流電機(jī)也可以是，但他們并不是伺服電機(jī)。作為一個(gè)系統(tǒng)，它可以有減速齒輪，也可以沒有。

        那么舵機(jī)是什么呢？舵機(jī)是個(gè)俗稱，是玩航模、船模的人起的。因?yàn)檫@種電機(jī)比較常用于舵面操縱。

        所謂舵機(jī)，其實(shí)就是個(gè)低端的伺服電機(jī)系統(tǒng)，它也是最常見的伺服電機(jī)系統(tǒng)，因此英文叫做Servo，就是Servomotor的簡稱。它將PWM信號(hào)與滑動(dòng)變阻器的電壓相比對(duì)，通過硬件電路實(shí)現(xiàn)固定控制增益的位置控制。也就是說，它包含了電機(jī)、傳感器和控制器，是一個(gè)完整的伺服電機(jī)（系統(tǒng)）。價(jià)格低廉、結(jié)構(gòu)緊湊，但精度很低，位置鎮(zhèn)定能力較差，能夠滿足很多低端需求。

        （當(dāng)然業(yè)界也有金屬齒輪的較高精度的小型伺服電機(jī)，此處不涉及那些電機(jī)）

        步進(jìn)電機(jī)英文是stepper/step/stepping motor。主要是依靠定子線圈序列通電，順次在不同的角度形成磁場(chǎng)，推拉定子旋轉(zhuǎn)。

        步進(jìn)電機(jī)的好處是，你可以省掉用于測(cè)量電機(jī)轉(zhuǎn)角的傳感器。因此在結(jié)構(gòu)上和價(jià)格上有一定的優(yōu)勢(shì)。而且它的位置和速度控制相對(duì)簡單。其缺點(diǎn)是，第一，與同等功率的電機(jī)相比載荷比較小，沒有角度傳感器的情況下不能輸出大力矩。第二，功耗相對(duì)較大，要么全開，要么全關(guān)。所以要么接近滿功耗，要么就不能出力。（具體原因和結(jié)構(gòu)可以查閱相關(guān)資料，網(wǎng)上到處都是，并不難以理解，我這里就不冗述了）

        因此步進(jìn)電機(jī)一般只用于載荷較小而且十分確定、位置精度要求并不非常高，對(duì)體積敏感或在較低價(jià)格想要做到較高可靠性的場(chǎng)合。最常見的就是光驅(qū)、掃描儀、復(fù)印機(jī)等等。當(dāng)然，它和舵機(jī)一樣，也受到?jīng)]有能力自行搭建伺服電機(jī)系統(tǒng)的業(yè)余愛好者的喜愛，在一些業(yè)余項(xiàng)目上面用于替代完整的伺服電機(jī)系統(tǒng)。