1、電動舵機作為高精度伺服系統(tǒng)具有結構簡單、體積小等優(yōu)點，其在航空航天的發(fā)展越來越迅速。本課題采用交流永磁同步伺服電機作為舵機的驅動單元相比于無刷直流電機作為驅動單元，其具有轉矩脈動小、調速范圍寬、指令響應快、運行效率更高、定位精度高。電動舵機交流伺服系統(tǒng)成為電動舵機發(fā)展的趨勢。采用EtherCAT以太網技術實現(xiàn)多電動舵機交流伺服系統(tǒng)之間的實時高速通信，可以完成以主站為指令的通信系統(tǒng)。
　　本文對電動舵機交流伺服系統(tǒng)進行了分析，用JM

2、AG仿真分析并加工出滿足電動舵機轉速以及轉矩要求的交流永磁同步電機，設計以高性能 MCU為控制核心的控制系統(tǒng)，采用體積小精度高磁電編碼器作為電機末端位置反饋。采用了以EtherCAT以太網通信，使用ESC從站設備完成了主站與從站電動舵機交流伺服系統(tǒng)、多舵機交流伺服系統(tǒng)之間的高速實時通信。
　　分析交流永磁同步電機的數(shù)學模型。設計交流永磁同步電機的電流環(huán)、速度環(huán)、位置環(huán)的閉環(huán)控制傳遞函數(shù)。在電動舵機交流伺服系統(tǒng)的控制策略上，采用前饋

3、控制策略來使其具有指令高響應特性和指令跟隨特性，采用二自由度控制策略使其具有抗干擾特性。
　　最后搭建系統(tǒng)實驗平臺，對EtherCAT通信系統(tǒng)進行調試，對交流永磁同步電機的速度環(huán)、電流環(huán)控制參數(shù)進行調試，使其滿足電流響應、轉速要求。采用了常用的高速定位實驗對交流伺服系統(tǒng)的前饋、二自由度等控制參數(shù)進行調試，使電動舵機具有較好高速位置響應特性，同時對電動舵機交流伺服系統(tǒng)進行了正弦指令跟隨系統(tǒng)實驗。分析實驗結果，采用交流伺服系統(tǒng)的電動舵