伺服系統的作用是將輸入的電壓信號轉換成軸上的角位移或角速度，在自動控制系統中常被用作執行機構，因此伺服系統又稱為執行機構電機。它最大的特點是有控制電壓時轉子立即旋轉，無控制電壓時立即停止。軸的方向和速度由控制電壓的方向和大小決定。伺服系統分為AC（交流）和DC（直流）。

 

　　一、DC伺服系統。

 

　　1.基本結構。

 

　　傳統的DC伺服系統是一種普通的小容量DC電機，包括單獨勵磁電機和永磁電機，其結構與普通DC電機基本相同。

 

　　杯形電樞DC伺服系統的轉子采用非磁性空心杯形缸體，重量輕，轉動慣量小，響應快。在由軟磁材料制成的轉子的內定子和外定子之間旋轉具有大的氣隙。

 

　　無刷DC伺服系統采用電子換向裝置代替傳統的電刷和換向器，使其工作更加可靠。其定子鐵芯結構與普通DC電機基本相同。它嵌有多相繞組，轉子由永磁材料制成。

 

　　2.基本工作原理。

 

　　傳統DC伺服系統的基本工作原理與普通DC電機完全相同，依靠電樞電流和氣隙磁通產生電磁轉矩，使伺服系統旋轉。通常采用電樞控制方式，即在保持勵磁電壓不變的情況下，通過改變電樞電壓來調節轉速。電樞電壓越小，轉速越低。當電樞電壓為零時，電機停止。因為當電樞電壓為零時，電樞電流為零，電機不產生電磁轉矩，就不會有“旋轉”。

 

　　二、AC伺服系統。

 

　　1.基本結構。

 

　　AC伺服系統主要由定子和轉子組成。

 

　　定子鐵芯通常由硅鋼片層壓而成。兩相繞組嵌入定子鐵芯表面的槽內，其中一相繞組為勵磁繞組，另一相繞組為控制繞組，兩相繞組在空間上相差90度。工作時，勵磁繞組f與交流勵磁電源相連，控制繞組k被提供控制信號電壓Uk。

 

　　2.工作原理。

 

　　沒有控制電壓時，AC伺服系統氣隙中只有勵磁繞組產生的脈動磁場，轉子上沒有啟動力矩。當存在控制電壓并且控制繞組電流不同于勵磁繞組電流時，在氣隙中產生旋轉磁場，并且產生電磁轉矩以在旋轉磁場的方向上旋轉轉子。但是，伺服系統不僅要在控制電壓下啟動，還要在電壓消失后立即停止。如果控制電壓消失后，伺服系統繼續像普通單相異步電機一樣旋轉，就會失控。我們稱這種自旋轉現象為失控所致。

 

　　三、AC伺服系統和DC伺服系統的區別。

 

　　DC伺服系統的缺點：

 

　　（1）結構復雜，制造困難，成本高。

 

　　（2）電刷和換向器容易磨損，換向時會產生火花，限制轉速。

 

　　AC伺服系統的優點：

 

　　（1）結構簡單，成本低，轉子慣量比DC電機小。

 

　　（2）AC伺服系統的容量大于DC伺服系統。