1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文 献 综 述

伺服系统是自动控制系统重要研究方向，它是伴随电的应用发展起来的，最早出现于二十世纪初。1934年第一次提出来伺服机构这个词。伴随着自动控制理论的发展，到二十世纪中期，伺服系统的理论和实践均趋于成熟。近几十年来在新技术革命的推动下，特别是伴随着微电子技术和计算机技术的飞速进步，伺服技术更是如虎添翼突飞猛进，它的应用几乎遍及社会的各个领域。从国防，工业生产，交通运输到家庭生活，而且必将发展应用到更新的领域。伺服电机又称执行电动机，在自动控制系统中，用作执行元件，把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。伺服电动机分为直流和交流伺服电动机两大类，交流伺服电动机具有响应快，低速平稳性好，调速范围宽等特点，因而常用于实现精密调速和位置控制的随动系统中，在工业，国防和民用等领域内得到广泛应用，特别是在火炮稳定系统，舰艇平台，雷达天线，机器人控制等对未知速度的控制精度要求较高的场合。

永磁同步电机伺服系统一般具有电流，速度和位置的三闭环控制结构，其中电流环和速度环作为内环，位置环作为外环。依据控制系统工程设计法设计出电流环、速度环、位置环后，研究速度环相对于电流环和位置环的配置对伺服系统性能的影响文献[1]进而设计出满足指标要求的伺服控制系统。电流环是提高系统快速性的基础，在同步旋转轴系下，文献[17]提出一种基于无差拍算法的永磁同步电机离散化电流预测控制方法，来提高电机电流环的性能。为限制最大电流的同时抑制电流环内部干扰，保证系统安全运行。在永磁同步电机矢量控制电流环控制模型基础上，文献[18]通过对影响电流环性能的多种因素进行综合分析和研究，提出了抗噪声的电流采样优化策略和抗反电势干扰的控制优化策略。文献[24]在速度、转子位置，直接和交轴电流和电压的永磁同步电动机使用扩展卡尔曼滤波的测量三相定子电流，只是方法不同于以前类似的其他作品。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本课题的目标是从理论到实践，以控制工程基础、单片机原理及应用等课程知识为基础，建立伺服电机系统simulink仿真模型，并通过电机控制系统传递函数的推导来整定pi控制器参数，最后以dsp芯片为控制器设计电机控制的软硬件系统进行实验验证。

主要任务

（1）伺服电机控制系统资料收集：了解伺服电机本体结构及伺服电机的工作原理，学习伺服电机矢量控制系统数学模型的推导；