在讲这样的一个问题之前，先粗略地介绍一下舵机、伺服电机、步进电机是什么以及它们的优缺点。

  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。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。因此常常体积较大，大多数都用在比较精准的位置、速度或力矩输出。

  步进电机英文是stepper/step/stepping motor。主要是依靠定子线圈序列通电，顺次在不同的角度形成磁场，推拉定子旋转。步进电机的好处是，你可以省掉用于测量电机转角的传感器。因此在结构上和价格上有一定的优势。而且它的位置和速度控制相对简单。其缺点是，第一，与同等功率的电机相比载荷比较小，没有角度传感器的情况下不能输出大力矩。第二，功耗相对较大，要么全开，要么全关。所以要么接近满功耗，要么就不能出力。

  舵机是什么呢？舵机是个俗称，是玩航模、船模的人起的，因为它常用于舵面操控，其实就是一个简易的伺服电机系统，同时也是最常见的伺服电机系统，英文叫做Servo，就是Servomotor的简称。

  以前的舵机就只是将PWM信号与滑动变阻器的电压相比对，通过硬件电路实现固定控制增益的位置控制。但经过多年的发展，舵机的技术性正在不断的提高。现在的不再只是通过简单的硬件电路实现固定控制增益的位置控制，而可以采用更复杂的控制策略和算法来实现更高级别的控制。例如，能够使用先进的控制算法如PID控制器、模糊逻辑控制器等来实现舵机的精确位置控制和速度控制，以满足不断变化的应用需求。

  此外，随着舵机技术的不断发展，也出现了多种舵机接口协议和通信方式，如RS485、CAN、UART等，这些接口协议和通信方式可以支持舵机之间的双向通信和数据交换，以实现更高级别的控制策略和更复杂的系统应用。

  另外，还可以将舵机与传感器、执行器等其他设备进行组合应用，以实现更复杂的系统功能。例如，在机器人领域中，可以通过舵机控制机器人的关节运动，并使用传感器反馈机器人的位姿信息，以实现机器人的自主运动和智能控制。

  也就是说，它本身就是一个完整的伺服电机系统，相对于伺服电机来说，成本更低，同扭矩积也更小，虽然精度没那么高，但操作更加简单。

  1、控制精度：步进电机通过控制脉冲数量进行定位，而舵机则是根据设定的控制信号，按照设定的要求运行，可以实现精确的运动控制。

  2、应用领域：步进电机多用于简单的位移控制，而舵机则更多应用在航模等需要进行高精度姿态控制的领域。

  3、负载能力：与步进电机相比，舵机的负载能力更强，能够承受更大的外部阻力。

  总的来说，与伺服电机相比，舵机是一个完整的伺服电机系统，但体积更小，成本更低，操作起来也更加简单。这使得舵机在许多应用场景中成为伺服电机的优秀替代品，例如在无人机、模型制作等领域。虽然舵机的精度可能不如伺服电机，但它的体积小、重量轻、成本低以及操作简单的特点使得它在许多应用场景中表现出色。而和步进电机相比，舵机的控制精度和负载能力都相对更加优秀，应用的范围也更广。

  定位系统是当今很热门的一个研究课题，国内外测距定位技术常用到的有激光测距定位，超声波测距定位，CPS定位等，而利用音频信号实现定位的技术也凶其低成本，易实现，精确度较高等优势而在飞速发展，存智能控制领域有着较广泛的应用。 1 系统整体设计 系统主要南移动声源，声音接收处理，软件处理三大部分组成如图1所示。移动声源主要以小车为载体由蜂鸣器产生周期性的声音信号。声音接收处理由麦克风接收声音信号并对信号进行放大滤波等，直至将信号送入单片机。软件处理部分由送入单片机的信号做出相应判断并控制无线模块发送数据和命令给移动声源，移动声源再做相应调整。 1．1 声音接收处理部分 采用差分放大器AD620放大接收到的微弱的声音信

  引言 步进电机是一种重要的执行装置，广泛用于工业控制和各种办公设备中，步进电机的稳定可靠运行直接关系到工业控制的精度和设备的质量，特别是在高精度数控系统中更是要求步进电机能够精确运行。如何实现对步进电机的精确可靠控制成为工业控制等系统中的关键技术。多年来很多专家学者研制出很多性能较好的步进电机控制系统，然而，早期的步进电机控制系统体积大，使用的元器件多，这给系统的可靠运行带来了较大的隐患。随着电子技术的发展，很多功能单元都走向模块化和数字化，并且具有体积小，重量轻，工作可靠性高，成本低等优点，而且能够实现多轴控制，这给步进电机控制系统的设计带来了很大的方便。由TRINAMIC公司生产的TMC428就是这样一款三轴步进电机运动

  控制系统设计 /

  步进电机的控制系统由可编程控制器、环行脉冲分配器和步进电机功率驱动器组成，控制系统中plc用来产生控制脉冲;通过plc编程输出一定数量的方波脉冲，控制山社步进电机的转角进而控制伺服机构的进给量;同时通过编程控制脉冲频率就是伺服机构的进给速度，环行脉冲分配器将可编程控制器输出的控制脉冲按步进电机的通电顺序分配到相应的绕组。 PLC控制的步进电机能够使用软件环行分配器，也可以采用硬件环行分配器。采用软环占用的PLC资源较多，特别是步进电机绕组相数M》4时，对于大型生产线应该予以充分考虑。采用硬件环行分配器，虽然硬件结构稍微复杂些，但可以节省占用PLC的I/O口点数。 一般PLC的输出接口具有一定的驱动能力，而通常的晶体管直流输

  驱动器之间的区别 /

  /***************************************************************************************************************************** S3C2440A 具有5 个16 位定时器，每个定时器可以按照中断模式或DMA 模式工作。定时器0，1，2，3 具有PWM 功能。定时器4 是一个内部定时器，不具有对外输出口线 还具有死区发生器，通常用于大电流设备。 定时器特性总结如下。 ● 5 个16 位定时器可以工作在中断模式或DMA 模式。 ● 包括2 个8 位预分频器、2 个4 位分割器。 ● 输出波形的占空比可用

  在这里介绍一下用51单片机驱动步进电机的方法。 这款步进电机的驱动电压12V，步进角为 7.5度 . 一圈 360 度 , 需要 48 个脉冲完成!!! 该步进电机有6根引线:黑色。 采用51驱动ULN2003的方法进行驱动。 ULN2003的驱动直接用单片机系统的5V电压，可能力矩不是很大，大家可自行加大驱动电压到12V。 ;************************************************** ;****************************步进电机的驱动************

  的方法 /

  工作原理 通常电机的转子为永磁体，当电流流过定子绕组时，定子绕组产生一矢量磁场。该磁场会带动转子旋转一角度，使得转子的一对磁场方向与定子的磁场方向一致。当定子的矢量磁场旋转一个角度。转子也随着该磁场转一个角度。每输入一个电脉冲，电动机转动一个角度前进一步。它输出的角位移与输入的脉冲数成正比、转速与脉冲频率成正比。改变绕组通电的顺序，电机就会反转。所以可用控制脉冲数量、频率及电动机各相绕组的通电顺序来控制步进电机的转动。 发热原理： 通常见到的各类电机，内部都是有铁芯和绕组线圈的。绕组有电阻，通电会产生损耗，损耗大小与电阻和电流的平方成正比，这就是我们常说的铜损，如果电流不是标准的直流或正弦波，还会产生谐波损耗；铁心有

  舵机的控制一般需要一个20ms的时基脉冲，该脉冲的高电平部分一般为0.5ms~2.5ms范围内的角度控制脉冲部分。以180度角度舵机为例，那么对应的控制关系是这样的： 0.5ms--------------0度； 1.0ms------------45度； 1.5ms------------90度； 2.0ms-----------135度； 2.5ms-----------180度； 如下图可形象地表示脉冲与角度关系 #include reg52.h unsigned char count; //0.5ms次数标识 sbit pwm=P1^0; //信号输出 sbit jia=P1^1;

  伺服电机可使控制速度、位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制，并能反应，在自动控制管理系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性，可把所收到的电信号转换成电机轴上的角位移或角速度输出，使用的过程中会出现诸多故障问题，下面中菱科技小编就给大家列举经常会遇到的故障问题。 一、伺服电机维修窜动现象 在进给时出现窜动现象，测速信号不稳定，如编码器有裂纹;接线端子接触不良，如螺钉松动等;当窜动发生在由正方向运动与反方向运动的换向瞬间时，一般是由于进给传动链的反向问隙或伺服驱动增益过大所致; 二、伺服电机维修爬行现象 大多发生在起动加速段或低速进给时，一般是由于进

  及其控制 (寇宝泉，程树康编著)

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