伺服驱动器控制交流永磁伺服电机
随着现代电机技术、现代电力电子技术、微电子技术、永磁材料技术、交流可调速技术及控制技术等支撑技术的快速发展，使得永磁交流伺服技术有着长足的发展。永磁交流伺服系统的性能日渐提高，趋于合理，使得永磁交流伺服系统取代直流伺服系统尤其是在高精度、要求的伺服驱动领域成了现代电伺服驱动系统的一个发展趋势。
伺服驱动器在控制交流永磁伺服电机时，可分别工作在电流（转矩）、速度、位置控制方式下。系统的控制结构框图如图4所示由于交流永磁伺服电机（pmsm）采用的是磁铁励磁，其磁场可以视为是恒定；同时交流永磁伺服电机的电机转速就是同步转速，即其转差为零。这些条件使得交流伺服驱动器在驱动交流永磁伺服电机时的数学模型的复杂程度得以大大的降低。从图4可以看出，上海交流伺服驱动器，系统是基于测量电机的两相电流反馈（ia、ib）和电机位置。将测得的相电流（ia、ib）结合位置信息，经坐标变化（从a，b，c坐标系转换到转子d，q坐标系），得到id、iq分量，交流伺服驱动器经销商，分别进入各自得电流调节器。电流调节器的输出经过反向坐标变化（从d，q坐标系转换到a，b，c坐标系），得到三相电压指令。控制芯片通过这三相电压指令，经过反向、后，得到6路pwm波输出到功率器件，控制电机运行。系统在不同指令输入方式下，指令和反馈通过相应的控制调节器，得到下一级的参考指令。在电流环中，d，q轴的转矩电流分量（iq）是速度控制调节器的输出或外部给定。而一般情况下，磁通分量为零（id=0），但是当速度大于限定值时，可以通过弱磁（id《0），得到更高的速度值。
从a，b，c坐标系转换到d，q坐标系有克拉克（clarke）和帕克（park）变换来是实现；从d，q坐标系转换到a，b，c坐标系是有克拉克和帕克的逆变换来是实现的。
伺服驱动器工作原理
目前主流的伺服驱动器均采用数字信号处理器（DSP）作为控制核心，伺服驱动器（图1）可以实现比较复杂的控制算法，实现数字化、网络化和智能化。功率器件普遍采用以智能功率模块（IPM）为核心设计的驱动电路，IPM内部集成了驱动电路，同时具有过电压、过电流、过热、欠压等故障检测保护电路，在主回路中还加入软启动电路，交流伺服驱动器系统，以减小启动过程对驱动器的冲击。功率驱动单元首先通过三相全桥整流电路对输入的三相电或者市电进行整流，得到相应的直流电。经过整流好的三相电或市电，再通过三相正弦PWM电压型逆变器变频来驱动三相永磁式同步交流伺服电机。功率驱动单元的整个过程可以简单的说就是AC-DC-AC的过程。整流单元（AC-DC）主要的拓扑电路是三相全桥不控整流电路。
伺服驱动器维修的问题特征
1、上电，伺服驱动器未承受发动信号，伺服驱动器在体系自检完毕后，即报出OC问题。问题原因如下。（1）伺服驱动器的三相输出电流检测电路损坏，误流问题，如电流互感器内部电路损坏，误报出严峻过流问题。（2）伺服驱动器上电后，但回绝一切操作，呈现类似于程序进入死循环的"死机"现象，先不要容易判断为MCU问题，出于保护意图，故回绝一切操作，交流伺服驱动器控制，以免造成人为的问题扩展。（3）伺服驱动器空载或轻载运转正常，但带上一定负载后，呈现电动机振荡、输出电压偏相问题等。
2、驱动电路自身问题。（1）驱动电路不能输出正常的驱动脉冲，多为电流输出才能缺乏。驱动IC的后置放大器低效，元件变值等。（2）驱动供电电源电压的低落为驱动IC内部欠电压电路所侦测，驱动IC报出OC问题。伺服驱动器维修问题原因如下（1）驱动电路的供电电源电流(功率)输出才能缺乏。（2）驱动IC或驱动后置放大器低效，输出内阻变大，使驱动脉冲的电压起伏或电流起伏缺乏。（3）某只或数只IGBT低效，导通内阻变大，导通管压降增大。
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