伺服控制系統(tǒng)在數(shù)控機床領域的應用
數(shù)控機床伺服系統(tǒng)又稱為位置隨動系統(tǒng)，是把數(shù)控信息轉(zhuǎn)化為機床進給運動的執(zhí)行機構。該系統(tǒng)由進給伺服系統(tǒng)和主軸伺服系統(tǒng)組成。進給系統(tǒng)用于控制機床各坐標軸的切削進給運動，主要由以下幾個部分組成：伺服驅(qū)動電路、伺服驅(qū)動裝置（電機）、位置檢測裝置、機械傳動機構以及執(zhí)行部件。主軸伺服系統(tǒng)用于控制機床主軸的旋轉(zhuǎn)運動和切削過程中的轉(zhuǎn)矩和功率，通常以速度控制為主。
數(shù)控機床對伺服系統(tǒng)的功能主要有以下幾個方面的需求：1）高精度。2）穩(wěn)定性好。3）快速響應。4）低速大轉(zhuǎn)矩。5）調(diào)速范圍寬。6）具有可逆行的能力。
數(shù)控機床的伺服電機具備以下性能：1）調(diào)速范圍寬，且具有良好的穩(wěn)定性，在低速運轉(zhuǎn)時速度平穩(wěn)。2）具有大且長時間的過載能力。3）反應速度快，伺服電機必須具有較小的轉(zhuǎn)動慣量，較大的轉(zhuǎn)矩，盡可能小的機電時間常數(shù)，以及很大的加速度。4）能夠承受頻繁的啟停和正反轉(zhuǎn)。5）精度高。
伺服系統(tǒng)需滿足的部分指標如下：在1～2400mm/min范圍內(nèi)，均勻、穩(wěn)定、無爬行；在1mm/min以下時具有一定的瞬時速度，但要求平均速度很低；在零速度時，定位的誤差不超過允許范圍；承受的額定距變化時靜態(tài)速降要求小于5%，動態(tài)速降小于10%；電動機速度由零到最大，或由最大到零，時間應在200MS以下，且速度變化時不應有超調(diào)；位置伺服系統(tǒng)的定位精度通常應該達到1pm，甚至0.1pm。
