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数控机床是制造业发展的重要基础,其水平反映了国家工业现代化的水平,也直接影响了国家的综合国力的发展。而数控机床的核心是伺服驱动系统,伺服驱动系统的性能决定了数控机床的加工水平,所以开发出一套高性能的伺服驱动系统具有重要的意义。从数控机床的应用需求出发,对实验室以往成果的研究和优化,设计一款交流伺服驱动器,采用TI的DSP芯片TMS320F2812为核心,辅以AVR芯片和CPLD芯片,实现交流永磁同步电动机的速度控制。在对当前伺服系统领域背景的研究和述评的基础上,分析了交流伺服驱动系统的技术现状及发展趋势,提出开发机床用高性能伺服驱动系统的必要性。在对比交流调速系统的三种常用的控制策略后,采用空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术的策略,分析并理解其基本原理,对永磁同步电动机的数学模型进行了推导计算。样机供电系统以TOP244为控制核心,主电路的PIM(功率集成模块)采用7MBR50UA-120,控制电路以TMS320F2812为核心搭建控制系统,操作界面采用ATmega16A为核心,通过RS-232与DSP建立通信,采用CPLD处理绝对编码器的位置信息的采集、校验以及与DSP并行发送数据。对于软件设计部分,PI参数的设定对电动机运动的性能指标也有直接的影响,根据实验室对伺服驱动器的调试经验,不断对程序优化设计。在完成硬件制作和软件开发的基础上,搭建了系统运行测试平台,在该平台上反复进行了调试运行,最后对系统性能指标进行了实验室测试。永磁同步电动机稳态静差为零,阶跃响应测试建立时间在0.05s~0.15s之间,转矩变化响应时间在0.1s之内。测试结果表明该套伺服驱动器的实际性能已达到设计开发要求,为交流伺服驱动器产品化奠定了基础。