伺服驅動器（servo drives）又稱為“伺服控製器”、“伺（sì）服放大器”，是用來控（kòng）製伺服電機的一種控製（zhì）器，其作用類（lèi）似於變頻器（qì）作（zuò）用於普通交（jiāo）流馬達，屬於伺（sì）服係統的一部分，主要（yào）應用（yòng）於高精度的定位係統。一般是通過位置、速（sù）度和力矩三種方式對伺服電機（jī）進行控製，實現高精（jīng）度的傳動係統定位，目前是傳動技術的高端產品。

伺服驅動器是現代運（yùn）動控製的重要組成部分，被廣泛應用於工業機器人及數控加工（gōng）中心等自動化設備中。尤其是應用於控製交流永磁同步（bù）電機的伺（sì）服驅動器已經成為國內外研（yán）究熱點。當前交流伺服（fú）驅動（dòng）器設（shè）計（jì）中普（pǔ）遍采用基於矢量控製的電流、速度、位置3閉環控製（zhì）算法。該算法中速度閉環（huán）設計合理與否，對於整個伺服控製係統，特別是（shì）速度（dù）控（kòng）製性能的發揮（huī）起到關鍵作用 。

在伺服驅動器速度閉環中，電（diàn）機轉子實（shí）時（shí）速度測量（liàng）精度對於改善速度環的轉速控製動靜態特性至關重要。為尋求測量精度（dù）與係統成本的平衡，一（yī）般采用增（zēng）量式（shì）光電編碼器作為測速傳感器，與其對應（yīng）的常（cháng）用測速方法為M/T測速法。M/T測速法雖然具有一定（dìng）的測量精度（dù）和（hé）較寬的測量範圍，但這（zhè）種方法有其固（gù）有（yǒu）的缺陷，主（zhǔ）要包括：1）測速周期內必須檢測到至少一個完整的碼盤脈衝，限製了最低可測（cè）轉速；2）用於測速的（de）2個控（kòng）製係統定時器開關難（nán）以嚴格保持同步，在速度變化較大的測（cè）量場合中無法（fǎ）保證測速精度。因此應用該測速法的傳統速度環設計方（fāng）案難以提高伺服驅動器速度跟隨與控製性能 。

工作原理：

目前（qián）主流的伺服驅動器均采（cǎi）用數字信號處理器（qì）（DSP）作為控製（zhì）核心，可以實現比較複（fù）雜的控製算法，實現數字化、網絡化和智能化。功（gōng）率（lǜ）器件普遍采用以智能功率模塊（IPM）為核心設計（jì）的（de）驅動電路（lù），IPM內部集成了（le）驅動電路，同時具有過電（diàn）壓、過電流、過熱、欠壓（yā）等故（gù）障檢測保護電路，在主（zhǔ）回路中還加（jiā）入軟啟動電路，以減小啟動過程對驅動器的衝擊（jī）。功率驅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行（háng）整流，得到（dào）相應的直流電。經過整流好的三相電（diàn）或市電，再通過三相正弦PWM電壓型逆變器變頻來驅動三相永磁式同（tóng）步交流伺服電機。功率驅動單元的整個過程可以簡單的說就是AC-DC-AC的過程（chéng）。整流單元（AC-DC）主要的拓撲電路是三相全（quán）橋不（bú）控整流電路。

隨著伺服係統的大規模應用，伺服驅動器使用（yòng）、伺服驅動器調試、伺服（fú）驅動器維修都是（shì）伺服驅動器在（zài）當今比較重要的技（jì）術（shù）課題，越（yuè）來越多（duō）工控技術服務（wù）商對伺服驅動器進行了技術深層次研究。

伺服驅動器是現代運（yùn）動（dòng）控製的重要組成部分，被廣泛應（yīng）用於工業機器人及數控加工中心等自動化設備中。尤其是應用於控（kòng）製交流永磁同步電機的伺服驅（qū）動器已經成為國內（nèi）外研（yán）究熱點。當前交流伺服驅動器設計中（zhōng）普遍采用基於矢（shǐ）量控製的電流、速度、位置3閉（bì）環控製算法。該算法中速度閉（bì）環設計（jì）合理與否，對於整個伺服控（kòng）製係統，特別是速度控製性能的發揮（huī）起到關（guān）鍵作（zuò）用。

伺服進給係統的要求

1、調速範圍寬

2、定位精度高

3、有足夠的傳動剛性和高的速度穩定性

4、快速響應，無超調

為了保證（zhèng）生產率和（hé）加工質量，除了要求有較高的定位精度外，還要求（qiú）有良好的快（kuài）速響應特性，即要求跟蹤指令信號的響應（yīng）要快，因為數控係統（tǒng）在啟動、製動時（shí），要求加、減加速度（dù）足（zú）夠大，縮短進給係統的過渡過（guò）程時間，減小輪廓過渡誤差。

5、低速大轉矩，過載能力強

一般來說，伺服驅（qū）動器具有（yǒu）數分鍾甚至（zhì）半小（xiǎo）時內1.5倍以上（shàng）的過載能力，在短時間內可以過載4～6倍而不損壞。

6、可靠性高

要求數控（kòng）機（jī）床的進給驅動係統可靠性高、工作穩定性好（hǎo），具有較（jiào）強的溫度、濕度、振動等環境適應能力和很強的抗幹擾的能力。

對（duì）電機的（de）要求

1、從最低速到最高速電機都能平穩運轉，轉矩波動要小，尤（yóu）其在低速如0.1r/min或更低（dī）速時（shí），仍有平穩的速度而（ér）無爬行現象。

2、電機應具有大的較長時（shí）間的過載（zǎi）能力，以滿足低速大轉（zhuǎn）矩的要（yào）求。一般直流伺服電機要（yào）求在數分鍾內過載4～6倍而（ér）不損壞。

3、為了滿足快速（sù）響應的要求，電機應有較小的轉動慣量和大（dà）的堵轉轉矩，並具有盡可能小的（de）時間常數和啟動電壓。

4、電（diàn）機應能承受頻繁啟、製動和反轉。