由于直流伺服電動機存在機械結(jié)構(gòu)復(fù)雜, 維修工作量大包括電刷、換向器等則成為直流伺服驅(qū)動技術(shù)發(fā)展的瓶頸。隨著微處理技術(shù)、大功率電力電子技術(shù)的成熟和電機永磁材料的發(fā)展和成本降低, 交流伺服系統(tǒng)得到長足發(fā)展并將逐步取代直流伺服系統(tǒng)。
1990年以前,由于技術(shù)成本等原因,國內(nèi)伺服電機以直流永磁有刷電機和步進電機為主,而且主要集中在機床和國防軍工行業(yè)。1990年以后,進口永磁交流伺服電機系統(tǒng)逐步進入中國,此期間得益于稀土永磁材料的發(fā)展、電力電子及微電子技術(shù)日新月異的進步,交流伺服電機的驅(qū)動技術(shù)也很快從模擬式過渡到全數(shù)字式。由于交流伺服電機的驅(qū)動裝置采用了先進全數(shù)字式驅(qū)動控制技術(shù),硬件結(jié)構(gòu)簡單,參數(shù)調(diào)整方便,產(chǎn)品生產(chǎn)的一致性可靠性增加,同時可集成復(fù)雜的電機控制算法和智能化控制功能,如增益自動調(diào)整、網(wǎng)絡(luò)通訊功能等,大大拓展了交流伺服電機的適用領(lǐng)域;另外隨著各行業(yè),如機床、印刷設(shè)備、包裝設(shè)備、紡織設(shè)備、激光加工設(shè)備、機器人、自動化生產(chǎn)線等,對工藝精度、加工效率和工作可靠性等要求不斷提高,這些領(lǐng)域?qū)涣魉欧姍C的需求將迅猛增長,交流伺服將逐步替代原有直流有刷伺服電機和步進電機。
伺服系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了由液壓到電氣的過程, 電氣伺服系統(tǒng)根據(jù)所驅(qū)動電機類型分為直流(DC)伺服系統(tǒng)和交流(AC)伺服系統(tǒng)。交流伺服系統(tǒng)按其采用的驅(qū)動電機類型又可分為永磁同步(SM型)電動機交流伺服系統(tǒng)和感應(yīng)式異步(IM型)電動機交流伺服系統(tǒng)。