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單片機與PLC的區分？步進電（diàn）機和伺服電機的區別？

2016-8-12 來源：轉（zhuǎn）載（zǎi）作者：

PLC上是專為工業環境使用的通用（yòng）控製平台，由用戶進行二次開發完成最終控製目的。

PLC是（shì）智能（néng）產品，小型（xíng）PLC的核心控製器往往（wǎng）就是（shì）單片機，小型PLC在（zài）某種（zhǒng）程度上可以理解為一種特殊的單片機係統。

由此可得出結論：

1) PLC是建立在單片機之上的產品，單片（piàn）機是一種集成電路，兩者不具有可比性。

2) PLC是單片機應用係統的一個特例。

3) 不同廠家的PLC有（yǒu）相同的工作原理，類似的功能和指標，有一定的互換性（xìng），質量（liàng）有保證，編程軟件正朝（cháo）標準（zhǔn）化方向邁進。這正是PLC獲得（dé）廣泛應（yīng）用（yòng）的基礎。

4) 單（dān）片機應用係統（tǒng）則是八仙過海，各顯神通（tōng），功能千（qiān）差萬別，質量參差不齊，學習、使用和維護都很困難。

通俗來講：單（dān）片機（jī）就像一本空白（bái）的書，你想寫什麽就寫什麽。PLC就像空白的樹上畫好了表格（gé），你要什麽就填什麽。

從工程的角（jiǎo）度，談（tán）談PLC與單（dān）片機係統的選用：

1) 對單（dān）項工程或重複數極少的項目，采用PLC方案是明智、快捷的途徑（jìng），成功（gōng）率（lǜ）高，可靠（kào）性好。

2) 對於量大的配（pèi）套項目，采用單（dān）片機係統可能具有成本低、效益高的優點，但這要有相當的研發力量和行業經驗才能使（shǐ）係（xì）統穩定、可靠地運行。

步進電機是將電（diàn）脈衝信號轉變為角位移或線位移的開環控製元步進電（diàn）機（jī）件，在非超載的情況下，電機的轉速（sù）、停止的位置隻（zhī）取決於脈衝信號的頻率和脈衝（chōng）個數（shù），而不受負載變化的影響，當步進驅動器接（jiē）收到一個脈衝信號，它就驅（qū）動步進電機安設（shè）定的方向轉動一個固定的角（jiǎo）度，稱為“步距角”，它的旋轉是（shì）以固定的角度（dù）一步一步運行的。可以通過控製脈衝個數來控製角位移量，從而達到準確定位的目的，同時可以通過控製脈衝（chōng）頻率來控製電機轉動的速度和加速度，從而達到（dào）高速的（de）目的。

伺（sì）服電機又稱（chēng）執行電機，在自（zì）動控製係統中，用作執行元件，把收到的電信號轉換成電（diàn）機軸上的角位移或角速度輸出。伺服電機內部的轉子是永（yǒng）磁鐵，驅（qū）動器控製的U/V/W三相電形成電磁場，轉子在此磁場的作用（yòng）下轉動（dòng），同（tóng）時電機自帶的編（biān）碼器反饋信號給驅動器（qì），驅動器（qì）根據反饋值與目標值進行比較，調（diào）整轉子轉動的角度。伺服電（diàn）機（jī）的精度決定於編碼器（qì）的精度（線數）也就是說（shuō）伺服電機本身具（jù）備發出脈衝的功（gōng）能，它每旋轉（zhuǎn）一個角度，都會發出對（duì）應數量的脈衝，這樣伺服驅動器和伺服（fú）電機編（biān）碼器的脈衝形成了呼應（yīng），所以它是閉環控製，步進電機（jī）是開環控製。

步進（jìn）電機和伺服電機（jī）的區別在於：

1、控製精度不同（tóng）；步進電機的相數和拍數越多，它的精確度就（jiù）越高（gāo），伺服電機取塊於自帶的編碼器，編碼器（qì）的刻度越（yuè）多，精度就越高。

2、控製（zhì）方式不同；一（yī）個是開環控製，一個是閉環控製。

3、低頻特性不同；步進電（diàn）機在（zài）低速時易出現低（dī）頻（pín）振動現象，當它（tā）工作（zuò）在低速時一般采用（yòng）阻尼技術或細分技（jì）術來克（kè）服低頻振動現（xiàn）象（xiàng），伺服（fú）電機（jī）運轉非常平穩，即使在低（dī）速時也不會出現振動現象。交（jiāo）流伺服係統（tǒng）具有共振抑製功能，可涵（hán）蓋機械的剛性不（bú）足，並且係統內部具有頻率解析機能（FFT），可檢測出機械的共振點（diǎn）便於係統調整。

4、矩頻特性不同；步進（jìn）電機的輸出（chū）力矩會隨轉速升高（gāo）而下降（jiàng），交流伺服電機為恒力矩輸出。

5、過載能力不同；步進電機（jī）一（yī）般不具（jù）有過載能力（lì），而交流電機具有較強的（de）過載能力。

6、運行性（xìng）能不同；步進電機的控製為開環控（kòng）製，啟動頻率過高或負載過大易丟（diū）步或堵轉的現象，停止時轉（zhuǎn）速過高易出現過衝現象，交流伺服驅動（dòng）係統為閉（bì）環控製，驅動器可（kě）直接對電機編碼器反饋信號進行采樣，內部構成位置（zhì）環和速度環，一般（bān）不會（huì）出現步進電機的丟步或過衝的現象，控製性能更為可靠。

7、速度響（xiǎng）應性能不同；步進電機從靜止加速到工作轉速需要上百毫秒（miǎo），而交（jiāo）流伺服係統的加速性能較好，一般隻需（xū）幾毫（háo）秒，可用於要求（qiú）快速啟（qǐ）停（tíng）的控製場合。