随着运动控制技术的发展，永磁同步电动机(PMSM)位置伺服系统在数控机床、工业机器人等高精度、高性能场合的应用越来越广泛。在新一代运动控制系统中，要实现高速度、高精度、高效率和高可靠性的运动控制，伺服控制器的设计是基础和关键技术之一。本文以交流伺服电机为控制对象，在研究了现代伺服驱动技术的基础上，设计了二维交流伺服系统，同时研究了其在数控和教学方面的实际应用。　　 本文对交流伺服系统的硬件结构进行了详细的研究和分析，包括外部接线和内部模块等。文中采用运动控制卡ADT850作为上位控制装置，构成“PC-BASED”运动控制系统，并且详细讨论了交流伺服系统的位置控制方式。运动控制卡在接收到PC机的运动指令并经过相应的信号处理和运算后，就给伺服驱动器发出一定频率的脉冲和方向指令。伺服驱动器对运动控制卡发来的位置指令信号经过PID等控制运算后输出电压信号，使马达产生力矩以驱动电机按照指令运转。　　 文中基于PMSM的解耦状态方程对位置伺服系统的电流环和速度环进行了设计分析，并着重研究了伺服系统的半闭环控制方案。根据伺服驱动器的内部算法，文中在速度环使用了速度观测器作为速度前馈，从而提高了系统的速度响应性能。同时，本文在位置环采用了振动抑制控制来消除位置指令中的振动频率分量，从而达到抑制负载最前端振动的目的。　　 在软件应用方面，众为兴公司提供了ADT850卡及其开发库，本文对运动控制卡进行了二次开发，开发了系统所用的控制软件NUT-Servo。该软件使用比较方便，适用于一般的数控装置，可以识别多种G代码文件。另外，本文利用板卡库函数开发了VC++编程平台，运用板卡的多种插补功能，可以实现多轴联动。为了方便学生学习先进的自动控制技术和提高软件开发能力，本课题在X-Y二坐标平台上开发了多个VC++编程实验，文中主要列举了两个实例。　　 本文利用高带宽的滤波器进行了伺服驱动器的一些硬件特性测试，使得对驱动器的内部功能有了更深入的理解。同时，配合驱动器的各种接线方式和参数设置，灵活运用到不同场合。文中还指出了在应用过程中容易出现的一些硬件问题和具体的解决方法。