伺服驅(qū)動器（servo drives）又稱為“伺服控制器”、“伺服放大器”,，是用來控制伺服電機(jī)的一種控制器,，其作用類似于變頻器作用于普通交流馬達(dá)，屬于伺服系統(tǒng)的一部分,，主要應(yīng)用于高精度的定位系統(tǒng),。一般是通過位置、速度和力矩三種方式對伺服馬達(dá)進(jìn)行控制,，實現(xiàn)高精度的傳動系統(tǒng)定位,，目前是傳動技術(shù)的高端產(chǎn)品。

　　工作原理

　　目前主流的伺服驅(qū)動器均采用數(shù)字信號處理器（DSP）作為控制核心,，可以實現(xiàn)比較復(fù)雜的控制算法,，實現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化,。功率器件普遍采用以智能功率模塊（IPM）為核心設(shè)計的驅(qū)動電路,，IPM內(nèi)部集成了驅(qū)動電路，同時具有過電壓,、過電流,、過熱、欠壓等故障檢測保護(hù)電路,，在主回路中還加入軟啟動電路,，以減小啟動過程對驅(qū)動器的沖擊。功率驅(qū)動單元首先通過三相全橋整流電路對輸入的三相電或者市電進(jìn)行整流,，得到相應(yīng)的直流電,。經(jīng)過整流好的三相電或市電，再通過三相正弦PWM電壓型逆變器變頻來驅(qū)動三相永磁式同步交流伺服電機(jī),。功率驅(qū)動單元的整個過程可以簡單的說就是AC-DC-AC的過程,。整流單元（AC-DC）主要的拓?fù)潆娐肥侨嗳珮虿豢卣麟娐贰?/p>

　　隨著伺服系統(tǒng)的大規(guī)模應(yīng)用，伺服驅(qū)動器使用,、伺服驅(qū)動器調(diào)試,、伺服驅(qū)動器維修都是伺服驅(qū)動器在當(dāng)今比較重要的技術(shù)課題，越來越多工控技術(shù)服務(wù)商對伺服驅(qū)動器進(jìn)行了技術(shù)深層次研究,。

　　伺服驅(qū)動器是現(xiàn)代運動控制的重要組成部分,，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人及數(shù)控加工中心等自動化設(shè)備中。尤其是應(yīng)用于控制交流永磁同步電機(jī)的伺服驅(qū)動器已經(jīng)成為國內(nèi)外研究熱點,。當(dāng)前交流伺服驅(qū)動器設(shè)計中普遍采用基于矢量控制的電流,、速度,、位置3閉環(huán)控制算法。該算法中速度閉環(huán)設(shè)計合理與否,，對于整個伺服控制系統(tǒng),，特別是速度控制性能的發(fā)揮起到關(guān)鍵作用。

　　基本要求

　　伺服進(jìn)給系統(tǒng)的要求

　　1,、調(diào)速范圍寬

　　2,、定位精度高

　　3、有足夠的傳動剛性和高的速度穩(wěn)定性

　　4,、快速響應(yīng),，無超調(diào)

　　為了保證生產(chǎn)率和加工質(zhì)量，除了要求有較高的定位精度外,，還要求有良好的快速響應(yīng)特性,，即要求跟蹤指令信號的響應(yīng)要快，因為數(shù)控系統(tǒng)在啟動,、制動時,，要求加、減加速度足夠大,，縮短進(jìn)給系統(tǒng)的過渡過程時間,，減小輪廓過渡誤差。

　　5,、低速大轉(zhuǎn)矩,，過載能力強

　　一般來說，伺服驅(qū)動器具有數(shù)分鐘甚至半小時內(nèi)1.5倍以上的過載能力,，在短時間內(nèi)可以過載4～6倍而不損壞,。

　　6、可靠性高

　　要求數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給驅(qū)動系統(tǒng)可靠性高,、工作穩(wěn)定性好,，具有較強的溫度、濕度,、振動等環(huán)境適應(yīng)能力和很強的抗干擾的能力,。

　　對電機(jī)的要求

　　1、從最低速到最高速電機(jī)都能平穩(wěn)運轉(zhuǎn),，轉(zhuǎn)矩波動要小,，尤其在低速如0.1r/min或更低速時，仍有平穩(wěn)的速度而無爬行現(xiàn)象,。

　　2,、電機(jī)應(yīng)具有大的較長時間的過載能力，以滿足低速大轉(zhuǎn)矩的要求,。一般直流伺服電機(jī)要求在數(shù)分鐘內(nèi)過載4～6倍而不損壞,。

　　3,、為了滿足快速響應(yīng)的要求，電機(jī)應(yīng)有較小的轉(zhuǎn)動慣量和大的堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩,，并具有盡可能小的時間常數(shù)和啟動電壓。

　　4,、電機(jī)應(yīng)能承受頻繁啟,、制動和反轉(zhuǎn)。

　　伺服驅(qū)動器有哪些特點

　　1,、伺服驅(qū)動器軟件程序主要包括主程序,、中斷服務(wù)程序、數(shù)據(jù)交換程序,。

　　2,、伺服驅(qū)動器主程序主要用來完成系統(tǒng)的初始化、LO接口控制信號,、DSP內(nèi)各個控制模塊寄存器的設(shè)置等,。

　　3、伺服驅(qū)動器所有的初始化工作完成后,，主程序才進(jìn)入等待狀態(tài),，以及等待中斷的發(fā)生，以便電流環(huán)與速度環(huán)的調(diào)節(jié),。

　　4,、伺服驅(qū)動器所有的初始化工作完成后，主程序才進(jìn)入等待狀態(tài),，以及等待中斷的發(fā)生,，以便電流環(huán)與速度環(huán)的調(diào)節(jié)。

　　5,、伺服驅(qū)動器初始化主要包括DsP內(nèi)核的初始化,、電流環(huán)與速度環(huán)周期設(shè)定、PWM初始化,、四M啟動,、ADc初始化與啟動、QEP初始化,、矢量與永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子的初始位置初始化,、多次伺服電機(jī)相電流采樣、求出相電流的零偏移量,、電流與速度P調(diào)節(jié)初始化等,。

　　6、PWM定時中斷程序有的用來對霍爾電流傳感器采樣A,、B兩相電流ia,、ib進(jìn)行采樣,、定標(biāo)，以及根據(jù)磁場定向控制原理,，計算轉(zhuǎn)子磁場定向角,，再角，再生成PWM信號對位置環(huán)與速度環(huán)進(jìn)行控制,。

　　7,、功率驅(qū)動保護(hù)中斷程序主要用于檢測智能功率模塊的故障輸出。

　　8,、光電編碼器零脈沖捕獲中斷程序可實現(xiàn)對編碼器反饋零脈沖精確確地捕獲,，從而可以得到交流永磁同步電機(jī)矢量變換定向角度的修正值。

　　9,、數(shù)據(jù)交換程序主要包括與上位機(jī)的通信程序,、EEPRoM參的讀取、數(shù)碼管顯示程序等,。參數(shù)的存儲控制器鍵盤值,。

　　10、伺服驅(qū)動器軟件主程序流程圖,。