步進電機的使用大致分為位置控制和速度控制。而速度控制的速度范圍可由低速到高速變速控制或恒速度使用，但均存在速度變化問題。下圖表示速度變化率的定義。
現(xiàn)在，步進電機的平均速度以ωm表示，其速度變化由零至最大值，如以△ωm轉動，速度變化率vf用下式來定義：
這是速度變化率的測量，按實際的負載慣量用等效慣量或摩擦轉矩等測量，以接近實際使用值。特別是慣量大時，速度變化率（也稱為速度失效或抖動、擺動等）也大。因此必須注意步進電機的速度運行范圍，速度愈快，速度變化率愈小。
此種測量方法大致分為使用編碼器的方法和激光測量方法。使用編碼器時，應注意編碼器與步進電機的聯(lián)軸器的軸中心要同心，還要考慮編碼器慣量的影響。速度變化率的計算，首先要對編碼器單位時間的脈沖數(shù)逐一計數(shù)，然后再計算速度變化率。而使用激光測量方法，要在步進電機上安裝圓盤，該圓盤反射激光束，將光反射回去，速度變化用多普勒效應計算，此設備在市面有售。此處如非特別要求使用編碼器測量，最好使用激光測量儀。