Si bien los motores paso a paso y los controladores trabajan juntos para formar un solo sistema, son componentes separados. El controlador paso a paso, o unidad paso a paso, es el componente «inteligente». Está programado para coordinar los movimientos lineales del eje del motor. Sin embargo, el motor paso a paso realiza el trabajo real. Independientemente uno del otro, ninguno es capaz de realizar una función útil, pero juntos los dos componentes forman una maquinaria muy avanzada tecnológicamente.
La diferencia entre motores paso a paso y controladores radica en la función básica y el propósito de cada uno. El motor paso a paso está diseñado para movimientos de precisión y realiza el trabajo físico del sistema. A diferencia de los motores de corriente continua (CC), que usan escobillas, el motor paso a paso usa devanados que generan un campo electromagnético cuando se energizan. El controlador paso a paso es un circuito programable que entrega energía a los devanados del motor paso a paso en ciertos momentos. Esta entrega controlada de energía eléctrica alimenta los devanados y hace que el eje del motor gire en la dirección correcta.
El controlador paso a paso se puede preprogramar con la información necesaria para realizar una función precisa repetida. La verdadera ventaja del sistema, sin embargo, es la capacidad de programación sobre la marcha. Un operador puede ajustar la programación del controlador paso a paso usando una computadora. Estas alteraciones cambian la dirección o velocidad de movimiento en el eje del motor paso a paso.
Los motores paso a paso y los controladores se utilizan juntos para crear movimientos medidos con precisión en una variedad de aplicaciones mecánicas. Esto ha permitido que el motor paso a paso y la configuración del controlador reemplacen las costosas unidades servo en muchas aplicaciones. Los entusiastas del modelaje utilizan motores paso a paso y controladores para crear modelos de vehículos controlados a distancia que pueden realizar una amplia gama de movimientos. Los ingenieros en robótica pueden utilizar estos componentes para crear robots que puedan sortear obstáculos, subir escaleras o realizar tareas que se consideren peligrosas para los trabajadores humanos. Los motores paso a paso y los controladores se encuentran incluso en el entorno doméstico y de oficina como componentes de impresoras y escáneres de computadora.
Cuando se utilizan en una aplicación industrial, los motores paso a paso y los controladores a menudo se diseñan para una tarea específica. Los movimientos precisos de la robótica y el equipo de fabricación son posibles con devanados escalonados monofásicos o bifásicos en el motor paso a paso. El controlador paso a paso está preprogramado o programado manualmente por el operador para controlar los movimientos del eje del motor paso a paso. Este tipo de tecnología se utiliza para crear máquinas para operar soldadores o equipos de corte por láser que pueden ser demasiado peligrosos para los trabajadores humanos.