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メカ設計者向け:モーターの種類と違い

サーボ、ステッピング、インダクションモーターの基本的な違いを、メカ設計者向けに制御構成と代表用途から整理します。

メカ設計者向け:モーターの種類と違い

3方式の比較

項目サーボステッピングインダクション
一言で位置を見ながら動く指令した分だけ動く基本は回し続ける
位置指令○○基本不要
位置監視○基本×基本×
得意高速・高精度位置決め簡易位置決め連続回転
用途ボールねじ、割出し小型位置決め、送りコンベヤ、ファン

サーボモーター

現在位置を確認しながら、指令された位置へ動く。

※ここでは位置制御を代表例として示しています

サーボモーターの基本構成PLCは位置指令をサーボドライバへ送り、ドライバ、サーボモーター、内蔵エンコーダは位置フィードバックの閉ループを形成する。CLOSED LOOP CONTROLクローズドループ制御PLCDRIVERServo DriverMOTORENCODER(内蔵)位置指令例:90°へ移動駆動電力必要な電流を供給DRIVER 内部指令位置 90°現在位置 85°↓ 位置差を補正CURRENT POSITION → DRIVER
PLCは閉ループの外から目標位置を与えます。Encoderはサーボモーターに内蔵され、現在位置はMotor + EncoderからDriverへ戻り、Driverが指令位置との差を補正します。
PLC

位置指令
例:90°へ移動 ↓

CLOSED LOOP CONTROLクローズドループ制御

DRIVERServo Driver指令位置 90°
現在位置 85°
↓ 位置差を補正

駆動電力
必要な電流を供給 ↓

MOTORENCODER(内蔵)
  • FEATUREエンコーダによる位置フィードバック
  • FEATURE高速・高精度な位置決め
  • ボールねじ
  • 高速搬送
  • 回転割出し
  • ロボット軸

ステッピングモーター

指令したステップ数だけ動く。一般的な構成では、実際にその位置まで動いたかは確認しない。

ステッピングモーターの基本構成PLCは移動量をステッピングドライバへ送る。ドライバは相電流と励磁を制御してモーターを動かす。一般的なオープンループ構成には位置フィードバックがない。PLCDRIVERStepper DriverMOTOR移動量指令例:1000 step相電流・励磁を制御モーターを駆動DRIVER 内部移動量 1000 step↓ 相電流・励磁POSITION FEEDBACK ×一般的なオープンループMOTOR → DRIVER の戻り線なし
PLCの移動量指令をDriverが相電流・励磁の制御へ変換します。一般的なオープンループ構成では、MotorからDriverへ現在位置は戻りません。
  • FEATUREステップ数で回転量を決める
  • CAUTION脱調時は指令位置と実位置がずれる
  • 小型位置決め
  • 送り機構
  • 簡易アクチュエータ

インダクションモーター

位置決めよりも、連続して回転させることを得意とする。

インダクションモーターのインバータ速度制御例PLCは運転、停止、速度をインバータへ指令する。インバータは周波数と電圧を変えてモーターを駆動する。ワークセンサはPLCへ接続され、モーター位置のフィードバックはない。PLCINVERTERMOTOR運転 / 停止・速度指令周波数・電圧を変えて駆動モーターへ電力を供給INVERTER 内部周波数・電圧を変換↓ 駆動電力WORK SENSORワークを検出検出信号POSITION FEEDBACK ×位置は基本管理しない位置ではなく運転・速度を主に制御
PLCの運転・停止・速度指令をInverterが周波数・電圧の制御へ変換します。Work SensorはPLCへ戻り、モーター位置は基本的に管理しません。
  • FEATURE連続回転を中心とした構成
  • CONTROLインバータで速度を変えられる
  • コンベヤ
  • ローラー
  • ファン
  • ポンプ

名前の分類軸は同じではない

設備設計では横並びで比較しますが、この3つは、そもそも同じ基準で並べられる名前ではありません。この分類の関係は、次の記事で図にして整理します

INDUCTION回転原理による名称
STEPPINGステップ回転する動かし方による名称
SERVOフィードバック制御を前提としたシステムとしての意味が強い

AT A GLANCE

SERVO位置を見ながら動く
STEPPER指令した分だけ動く
INDUCTION基本は回し続ける

REFERENCES

参考資料

  1. サーボモーター 概要・関連情報

    オリエンタルモーター|確認日:2026.08.15

  2. ステッピングモーター 概要・関連情報

    オリエンタルモーター|確認日:2026.08.15

  3. 脱調

    オリエンタルモーター|確認日:2026.08.15

  4. インダクションモーター

    オリエンタルモーター|確認日:2026.08.15

最終更新:2026.08.16