伺服系統(tǒng)作為集電力電子器件、控制、驅(qū)動和保護于一體的數(shù)控機床執(zhí)行機構(gòu)，在近年來，開始向通信、數(shù)字化、智能化三個方向發(fā)展。隨著數(shù)字脈寬調(diào)制技術(shù)、特種電機材料技術(shù)、微電子技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)的發(fā)展，經(jīng)歷了從步進到DC再到交流的發(fā)展過程。本文簡要論述了伺服電機在數(shù)控機床中體現(xiàn)的性能特點。
伺服電機出色的控制性能
低頻特性好：
步進電機在低速時容易產(chǎn)生低頻振動。Ac 伺服電機不會出現(xiàn)這種現(xiàn)象，而且運行非常流暢。交流伺服系統(tǒng)具有諧振抑制功能，可以彌補機械剛性的不足，系統(tǒng)具有頻率分析功能，可以檢測機械諧振點，便于系統(tǒng)調(diào)整。
控制精度高：
交流伺服電機的控制精度由電機軸后端的旋轉(zhuǎn)編碼器保證。例如松下全數(shù)字AC 伺服電機，對于帶17位編碼器的電機，驅(qū)動器接收217 = 131，072個脈沖，電機旋轉(zhuǎn)一次，即其脈沖當(dāng)量為360/131，072 = 9.89秒。它是步進角為1.8°的步進電機脈沖當(dāng)量的1/655。
過載能力強：
步進電機沒有過載能力。為了克服啟動瞬間慣性負(fù)載的慣性力矩，在選型時需要選擇額定扭矩遠(yuǎn)大于負(fù)載扭矩的電機，導(dǎo)致扭矩浪費的現(xiàn)象。但AC 伺服電機具有很強的過載能力，例如松下交流伺服系統(tǒng)中伺服電機的最大扭矩是額定扭矩的三倍，可以用來克服啟動時的轉(zhuǎn)動慣量。
響應(yīng)速度快：
步進電機從靜止加速到額定轉(zhuǎn)速需要200 ~ 400毫秒。交流伺服系統(tǒng)的速度響應(yīng)快。
優(yōu)異的轉(zhuǎn)矩-頻率特性：
步進電機的輸出扭矩隨著轉(zhuǎn)速的增加而減小，轉(zhuǎn)速較高時轉(zhuǎn)速會急劇下降，因此其最大轉(zhuǎn)矩一般為300~服務(wù)電源高速rmm，即額定轉(zhuǎn)矩(一般為2000RPM或3000RPM)。
