稀土永磁同步电机伺服系统是以稀土永磁同步电机为控制对象,采用变压变频技术对电机进行调速的伺服控制系统,因其具有能耗低、可靠性高、控制精确等优点,在数控机床、机器人和航空航天等领域具有广阔的前景和实用价值.该文以该控制系统作为研究对象,介绍了电机结构及其数学模型,详细地阐述了空间矢量脉宽调制(简称SVPWM)技术的理论基础及其波形的产生机制,并在对伺服控制的原理和闭环控制策略的研究基础上,根据其特点设计了基于DSP的稀土永磁同步电机伺服控制系统.该文借助于MATLAB/PSB建立了稀土永磁同步电机的仿真数学模型,并根据空间矢量脉宽调制的工作原理,论述了建立空间矢量脉宽调制模块的过程和应注意的要点,在此基础上,构建了稀土永磁同步电机伺服控制系统的仿真模型.该文还利用有限元技术分析电机的磁场分布,较为准确地计算出电机的同步电抗等重要特性参数,用于电机动态性能的仿真分析,并通过对控制系统多种可能的状态进行大量的仿真计算,得到了较为全面的仿真结果和有益的结论.鉴于TMS320F240控制芯片出色的性能和丰富的外设资源,该文使用该芯片设计和实现了伺服控制系统的硬件系统和软件系统,通过对整个伺服系统样机的试验调试,实现了稀土永磁同步电机的伺服控制,验证了该文所建立的电机与系统的分析和仿真数学模型.