工控伺服系统技术在社会发展中的应用与进步
简介：无刷电机和直流电机已经实现了产品化，并在计算机外围设备和机械设备中得到了广泛的应用。伺服系统在工业自动化领域扮演着重要角色，这篇文章将简要探讨其发展历程。
（1）直流伺服系统
伺服技术的进步经历了从液压到电气的转变。根据所驱动的电机类型，电气伺服系统分为直流（DC）伺服系统和交流（AC）伺服系统。在50年代，无刷电机和直流电机开始被广泛应用于计算机外围设备和机械设备。而70年代则是直流伺服驱动技术最为繁荣的时期。
（2）交流伺服系统
从70年代末至80年代初，由于微处理器技术、大功率高性能半导体功率器件技术以及永磁材料制造工艺的提升及其成本效益比的大幅提高，交流伺服技术——即交流伺服電機与控制系統逐渐成为主导产品。现在，交流伺服驱动技术已经成为了实现工业自动化基础之一，并且有望取代传统的直流电子控制。
按照不同的驱动方式分类，主要有两大类：永磁同步型（SM型）電動機與感應式異步型（IM型）電動機。其中，以永磁同步電動機為核心構建之交換循環系統已趨於成熟，其低速性能優越，並能實現弱磁高速調速，大幅拓寬調整範圍適合高性能調速需求。此外，由於無磁材料技術進步及價格降低，它們在工業自動化領域中的應用日漸普及，目前已成為主導類別。
另一方面，因為感應式異步電動機結構堅固、製造簡單、成本較低，因此具有很好的發展前景。但由於該系統採用的矢量變換控制相對複雜，而且在低速運行時仍存在效率不佳、發熱嚴重等問題待解決，因此目前尚未得到廣泛應用。
执行单元通常采用三相鼠笼异步电动机会作为基本组件，而功率转换器则使用智能功率模块IPM进行构建，以进一步提升静态与动态性能，可以通过位置环与速度环闭环控制来实现更精细调节。此外，在三相交流当前跟随控制中，可以有效地提高逆变器响应速度并限制暂态流量，从而确保IPM安全运行。在速度环与位置环上，可利用单片微处理器进行软件编程以获得更高级别的控力策略优化效果。最后，对于比例调节模式，如果每个频道都配备足够大的比例调节器，那么可以保证整个过程稳定快速且可靠地完成对异步发电机三相输出信号大小、相位以及频率快速调整，以此达成输出反馈给定的值，从而达到快速响应并保持线性特性的目的。
（3）交直流比较
尽管直接比较两种不同类型之间难度较大，但我们可以尝试总结它们各自的一些优势与不足：
直接比较:
对比点:
直接比较优点:
结构简单,维护容易;
电学参数容易测量;
控制逻辑简单,易于理解;
直接比較缺點:
轉子容易發熱,影響其他設備準確性;
不适用于高速或大容量场合;
交互对比:
对比点:
相同点:
都能提供精確、高品質輸出;
都能進行閉環/開環操作;
都支持多種輸入/輸出格式;
不同點：
功能差異:
DC繞射驅動技術受限於轉子設計,尤其是在高速運行情況下會產生許多問題；
AC繞射驅動技術則因其具有良好的過負載特性與較小惯性，使得它更加適合高速與大量工作需求。
操作成本差異:
由于以上原因，不论是市场占有还是实际应用情况来看，我们可以预见未来幾年內，与DC类似规格的小容量或特殊应用场景内可能还会看到一些DC系列产品出现，但全新的开发将越来越倾向于AC解决方案。这一趋势使得AC系列产品变得更加主导，因为除了几个具体例子之外，没有任何理由认为这不会继续发生。如果你正在考虑购买新的或者替换旧有的服务驱动单元，请记住，这一趋势对于长期投资来说是一个明智选择，因为这是一个明显朝向标准化方向发展的人口统计数据。
总结一下这一段落内容，将这些信息汇总起来，我们可以推断出以下几条规律:
这里有一些关于“如何”、“为什么”、“什么时候”“谁”的问题，这些都是人们关心的问题。
在这个领域内，有一些重要的事情需要注意，比如保持通风良好，以及避免过热。
最后，我想强调的是，这只是一个开始，而不是结束。我希望读者能够分享他们自己的经验，让我们一起探索更多关于这个话题的问题。
