随着永磁同步电机在许多领域得到广泛应用，永磁同步电机伺服系统现已成为电气自动化领域的研究热点。 本文采用TI公司的TMS320F240数字信号处理器(DSP)作为核心部件，结合智能功率模块构成逆变器主电路，采用转子磁场定向的矢量控制策略来实现对伺服系统的控制，并通过手操器的液晶显示模块和键盘构成用户交互界面配合伺服系统的操作。 本文首先对基于DSP的永磁同步电机伺服系统的发展概况进行了介绍；根据永磁同步交流伺服系统的基本控制理论，分析了交流伺服系统坐标变换原理、常用的磁场定向方式及电流控制策略，并给出i_d=0电流控制策略及永磁同步电机按转子磁场定向的控制方式，从而建立永磁同步电机d-q坐标系下的数学模型。其次，给出基于F240 DSP的全数字交流伺服系统的软硬件解决方案，分析并设计出系统的控制电路、主回路及接口电路，为便于控制参数的设定及系统运行状态的观测，实现良好的人机交互式操作，设计并开发出永磁同步电机伺服系统的专用手操器；软件部分主要由系统初始化程序、主程序及定时器下溢中断程序组成。其中，在定时器下溢中断服务子程序中主要完成电流采样、速度位置检测、矢量坐标变换、PI调节、SVPWM波形生成等核心内容。手操器软件采用汇编语言编程，实现与系统的通信。 最后，使用Matlab／Simulink对所设计的系统在数控机床的驱动控制中进行了仿真，并给出系统在稳态时突加负载和带负载启动的仿真结果。从波形上可看出，该永磁同步交流伺服系统具有良好的动静态性能，稳定的转矩输出和较高的调速范围。因此，本课题不仅为工程应用提供一种低成本且具有足够功能的选择方案，而且为该系统的深入研究和开发奠定了坚实的基础。