交流伺服系统具有体积小、高响应、高精度等特点,广泛应用于数控机床、高端电子装备及机器人等自动化设备中。但在电子封装摆臂、机器人连杆机构等柔性连接应用场景,系统容易出现机械振动,影响系统动态响应及控制精度,严重时还会损坏设备。针对上述现象,本文提出一种基于模型跟踪的交流伺服系统控制方法,通过构建模拟实际伺服系统的参考模型,辨识参考模型特征参数,整定参考模型控制参数,提升系统输入响应性能与运动跟随精度。本文基于伺服系统二质量模型,结合系统振动特点,分析振动对伺服系统的影响,在传统伺服三环控制结构的基础上,提出了一种基于模型跟踪的伺服控制方案。以模型的输入响应性能及模拟精度为指标,整体构建模型跟踪方法的参考模型。以模型迭代实时性为指标,简化二质量模型及q轴电压方程,建立带有特征参数的电机负载模型与电机电气模型。并采用Simulink模型进行仿真验证,将仿真结果与伺服实验平台进行对比,验证了参考模型的高输入响应性能与模拟精度。为进一步提升参考模型模拟精度,采用最小二乘法辨识负载模型的特征参数,采用阶跃直流激励法辨识相电阻,仿真和实验表明,辨识结果误差在11%以内,辨识精度良好。为优化参考模型综合性能,基于模型传递函数设计整定方法。采用零极点对消法,根据二阶系统性能指标整定电流环PI参数;采用极点配置法,配置相同实部极点位置,整定速度环PI控制参数。Simulink模型仿真表明,整定的PI参数可以为参考模型实现良好的综合性能。最后将所设计的模型跟踪控制方法集成在课题组自主设计的驱动器中,在二质量伺服实验平台上进行了相关实验。实验结果表明,与无模型跟踪相比,对于阶跃位置指令,模型跟踪控制的位置响应无超调且上升时间减少了29.8%;对于阶跃速度信号,在3%超调量的情况下,模型跟踪控制的速度响应上升时间减少72%,位置跟踪误差减小59.7%。证实了所提模型跟踪控制具有跟踪精度高、响应性强等优点。