直流伺服的工作原理是建立在电磁力定律基础上,与电磁转矩相关的是互相独立的两个变量主磁通与电枢导体,它们分别控制励磁电流与电枢电流,可方便 地进行转矩与转速控制。另一方面从控制角度看,直流伺服的控制是一个单输入/单输出的单变量控制系统,经控制理论完全适用于这种系统,因此,直流伺服系统控制简单,调速性能,在数控机床的进给驱动中曾占据着主导地位。
针对直流电动机的,如果将其做“里翻外”的处理,即把组装在定子上,转子为永磁部分,由转子轴上的编码器测出磁极位置,就构成了永磁无刷电动机,同时随着先是控制方法的实用化,使注流伺服系统具有良好的伺服特性。其宽调范围、高稳束精度、快速动态响庆及四象限运行等良好的技术性能,,使动、静态物性已完全可一直流伺服系统相媲美。同时可实现弱磁高速控制,拓宽了系统的调带范围,适应了高性能伺服驱动的要求。
目前,在机床进给伺服中采用的主要是永磁同步交流伺服系统,有三种类型:模拟形式、数字形式和软件形式。伺服用途单一,只接收信号,位置控制通常由上位机实现。数字形式和软件形式。模拟伺服用途单一,只接收模拟信号,位置挖掘通常由上位机实现。数字伺服可实现一机多用,如做速度、力矩、位置控制。可接收模拟指令和脉冲指令,各种参数均以数字方式设定,稳定性好。具有丰富的自诊断、报警功能。软件伺服是工基于微处理器的全数字伺服系统。其将各种控制方式和不同规格、功率的伺服电动机的监控程序以软件实现。使用时可由用户主工码与相关数据即自动进入工作状态。配有数字接口,改变工作方式、更换电动机规格时,只需重设代码即可,故也称万能伺服。
交流伺服已占据了机床进给伺服的主导地位,并随着新技术的发展而不断完善,具体体现在三个方在。一是系统功率驱动装置中的电力电子器件不断向高频化方向发展,智能代功率模块得到普及与应用;二是基于微处理器嵌入式平台技术的成熟,将促进先进控制算法的应用;三是网络化制造模式的推广及现场总线技术的成熟,将使基于网络的伺服控制成为可能。