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伺服驱动技术经过了直流伺服装置、直流无刷伺服装置和交流永磁同步伺服驱动装置三个阶段。随着现代制造业规模化生产对加工设备提出了高速度、高精度、高效率的要求,交流永磁同步伺服驱动装置具有高响应、免维护(无炭刷、换向器等磨损元部件)、高可靠性等特点。它采用微处理技术、大功率高性能半导体功率器件技术、电机永磁材料制造工艺和具有较好的性能价格比,不仅在数控机床,机器人,航空航天等领域具有广阔的前景和实用价值,而且正日益进军纺织业,成为未来工业缝纫机实现机电一体化,数字化的重要技术手段之一。本文针对数字化永磁同步电机伺服系统展开研究,全文主要分为四大部分,其主要内容如下:一、建立永磁同步电机伺服控制系统的总体架构,分析了电机的结构及数学模型,阐述了空间矢量脉宽调制(简称SVPWM)技术的理论基础及其波形的产生机制。二、永磁同步电机伺服系统硬件平台的设计,系统以TI公司的高性能控制芯片TMS320LF2407A为控制核心,以IR公司的功率驱动器IR2136和6只IRGB440U组成了高耐压值、较好稳定性的功率变换和驱动电路。应用增量式光电编码器实现转子位置精确定位,并得到速度反馈值;应用霍尔电流传感器实现电流反馈。系统集成度高,方便实现数字化控制。三、永磁同步电机伺服系统软件平台设计,将整个软件系统进行了模块化设计,这样有利于对整个软件系统进行组织与管理;重点阐述了SVPWM(空间矢量)算法的实现方案;设计了电流环和速度环的全数字PI调节器,给出了速度和位置反馈的计算方法。四、在系统软硬件基础上,对伺服系统进行实验调试,实验调试包括对伺服系统进行Matlab/Simulink的建模仿真和实际设计的系统调试两部分,给出仿真和实验波形,对实验结果及在实验过程中出现的问题进行了对比分析和讨论,并给出了解决方案。最后本文总结了整个系统的开发工作,提出了系统需要继续完善的地方,作为后续研究工作的参考。