1、目前數(shù)控機床進給系統(tǒng)的驅(qū)動多采用永磁同步電機(PMSM)伺服系統(tǒng),進給系統(tǒng)的實質(zhì)是永磁同步電機伺服系統(tǒng)的位置控制,所以伺服系統(tǒng)的性能與進給系統(tǒng)的性能息息相關(guān)。研究高性能的永磁同步電機伺服系統(tǒng)控制策略,可以提高進給系統(tǒng)的切削精度與工作效率,本論文針對此問題進行了如下研究:
　　首先,建立永磁同步電機在不同坐標系下的數(shù)學方程,分析能滿足進給系統(tǒng)性能要求的PMSM矢量控制方案以及電流控制方案。針對PMSM的機械電氣參數(shù)對設計電流控制器、

2、速度控制器以及位置控制器的影響,提出了適合進給系統(tǒng)的同步電機參數(shù)辨識方案。
　　其次,為了提高進給系統(tǒng)的抗負載擾動能力,論文采用降階觀測器測量負載波動,并補償?shù)诫娏鳝h(huán)中的設計方案。降階負載轉(zhuǎn)矩觀測器相比全階負載轉(zhuǎn)矩觀測器,結(jié)構(gòu)簡單,穩(wěn)定性好。從仿真和實驗兩個角度驗證,加入電流環(huán)前饋補償后,由于負載突增突減而引起的轉(zhuǎn)速波動被充分抑制。
　　再次,為了解決PID控制器響應時間和超調(diào)之間的矛盾,提出一種PI-PD控制器,仿真和實驗