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通常的转子为永磁体，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，转动一个角度前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。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。
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;铁心有磁滞涡流效应，在交变磁场中也会产生损耗，其大小与材料，电流，频率，电压有关，这叫铁损。铜损和铁损都会以发热的形式表现出来，从而影响电机的效率。步进电机一般追求定位精度和力矩输出，效率比较低，电流一般比较大，且谐波成分高，电流交变的频率也随转速而变化，步进电机普遍存在发热情况，且情况比一般交流电机严重。
1.步进电机应用于低速场合---每分钟转速不超过1000转，(0.9度时6666pps)，好在1000-3000pps(0.9度)间使用，可通过减速装置使其在此间工作，此时电机工作效率高，噪音低;
2.电机在较高速或大惯量负载时，一般不在工作速度起动，而采用逐渐升频提速，一电机不失步，二可以减少噪音可以提高停止的定位精度;
3.高精度时，应通过机械减速、提高电机速度,或采用高细分数的驱动器来解决，也可以采用5相电机，其整个系统的价格较贵，生产厂家少，其被淘汰的说法是外行话;
4.电机不应在振动区内工作，如若必须可通过改变电压、电流或加一些阻尼的解决;
5.电机在600pps(0.9度)以下工作，应采用小电流、大电感、低电压来驱动;
6.步进电机好不使用整步状态，整步状态时振动大;
7.由于历史原因，只有标称为12v电压的电机使用12v外，其他电机的电压值不是驱动电压伏值，可根据驱动器选择驱动电压(建议：57byg采用直流24v-36v，86byg采用直流50v,110byg采用高于直流80v)，当然12伏的电压除12v恒压驱动外也可以采用其他驱动，要考虑温升;
8.转动惯量大的负载应选择大机座号电机;
9.应遵循先选电机后选驱动的原则。
1.电机大速度选择
大速度一般在600～1200 rpm。
交流额定速度一般在3000 rpm，大转速为5000rpm。
机械传动系统要根据此参数设计。
2.电机定位精度的选择
机械传动比确定后，可根据控制系统的定位精度选择步进电机的步距角及驱动器的细分等级。一般选电机的一个步距角对应于系统定位精度的1/2或更小。
注意：当细分等级大于1/4后，步距角的精度不能保证。伺服电机编码器的分辨率选择：分辨率要比定位精度高一个数量级。
3.电机力矩选择
步进电机的动态力矩一下子很难确定，我们往往先确定电机的静力矩。静力矩选择的依据是电机工作的负载，而负载可分为惯性负载和摩擦负载二种。直接起动时（一般由低速）时二种负载均要考虑，加速起动时主要考虑惯性负载，恒速运行进只要考虑摩擦负载。一般情况下，静力矩应为摩擦负载的2-3倍内好，静力矩一旦选定，电机的机座及长度便能确定下来（几何尺寸）
4、转动惯量计算
物体的转动惯量为：式中：dv为体积元，r为
物体密度，r为体积元与转轴的距离。单位：kgm2
将负载质量换算到电机输出轴上转动惯量，常见传动机构与公式如下：
工程师在根据负载，力矩等选好和驱动器的型号后，在具体应用中，还涉及到步进电机的转速这一参数的确定和设置。建议通过调节输入驱动器的脉冲频率以及驱动器的细分参数来达到调节步进电机转速的作用。其实就是控制单位时间内步进电机的步数。
常规调节步进电机转速的方法分为以下几种：
一、换向器电机调速
优点：①具有交流同步电机结构简单和直流电机良好的调速性能; ②低速时用电压、高速时用步进电机反电势自然换流，运行可靠;③无附加转差损耗，效率高，适用于高速大容量同步电机的启动和调速。缺点：过载能力较低，原有电机的容量不能充分发挥。
二、定子调压调速
优点：①线路简单，装置体积小，价格便宜; ②使用、维修方便。缺点：①调速过程中增加转差损耗，此损耗使转子发热，效率较低;②调速范围比较小; ③要求采用高转差电机，比如特殊设计的力矩电机，特性较软，一般适用于55kw以下的异步电机。
三、转子串电阻调速
优点：①技术要求较低，易于掌握; ②设备费用低;③无电磁谐波干扰。缺点：①串铸铁电阻只能进行有级调速。若用液体电阻进行无级调速，则维护、保养要求较高;②调速过程中附加的转差功率全部转化为所串电阻发热形式的损耗，效率低。 ③调速范围不大。
四、电磁转差离合器调速
优点：①结构简单，控制装置容量小，价值便宜; ②运行可靠，维修容易;③无谐波干扰。缺点：①速度损失大，因为电磁转差离合器本身转差较大，输出轴的高转速仅为电机同步转速的80%～90%;②调速过程中转差功率全部转化成热能形式的损耗，效率低
与都属于控制电机，我们知道主要功能是转换和传递信号，那么同样属于控制电机的步进电机与伺服电机的区别在哪里呢？
步进电机是利用电磁铁原理，将脉冲信号转换成线位移或角位移的电机。每来一个电脉冲，电机转动一个角度，带动机械移动一小段距离。
伺服的作用是驱动控制对象。被控对象的转距和转速受信号电压控制，信号电压的大小和极性改变时，电动机的转动速度和方向也跟着变化。
一、伺服电机与步进电机原理上的区别
1.步进电机的工作原理
步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度（称为“步距角”），它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。
2.伺服电机的工作原理
伺服电机内部的转子是永磁铁，驱动器控制的u/v/w三相电形成电磁场，转子在此磁场的作用下转动，电机自带的编码器反馈信号给驱动器，驱动器根据反馈值与目标值进行比较，调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度（线数）。
二、伺服电机与步进电机性能上区别
1.控制精度
步进电机的相数和拍数越多，它的**度就越高，伺服电机取块于自带的编码器，编码器的刻度越多，精度就越高；
2.低频特性
步进电机在低速时易出现低频振动现象，当它工作在低速时一般采用阻尼技术或细分技术来克服低频振动现象，伺服电机运转非常平稳，在低速时也不会出现振动现象；
3.矩频特性
步进电机输出力矩随转速的升高而下降，高速时会急剧下降，伺服电机在额定转速内为恒力矩输出，在额定转速上为恒功率输出；
4.过载能力
步进电机不具备过载能力，伺服电机有较强的过载能力；
5.运行性能
步进电机的控制为开环控制，启动频率过高或负载过大易丢步或堵转的现象，停止时转速过高易出现过冲现象，交流伺服驱动系统为闭环控制，驱动器可直接对电机编码器反馈信号进行采样，内部构成位置环和速度环，一般不会出现步进电机的丢步或过冲的现象，控制性能更为可靠；
6.速度响应性能
步进电机从静止加速到工作转速需要上百毫秒，而交流伺服系统的加速性能较好，一般只需几毫秒，可用于要求快速启停的控制场合。