依据三相绕组的感应电动势方程2—5可得出，每相绕组的感应电动势ea、％、巳是时变的，相同三相对称电流都也是时变的，所以体系的输出转矩时变并且各个参数耦合严密，使整个体系的转矩操控杂乱完成难题。
沟通电机的矢量操控理论提出，是电机操控理论的第一次质的飞跃，使得沟通电机的操控跟直流电机操控相同俭朴，并且能取得较好的动态机能。矢量操控根本思惟是：在转子磁场定向坐标上，将电流矢量分解成发生磁通的励磁电流重量和发生转矩的转矩电流重量，并使两个重量彼此笔直和独立，这样就能够分隔调理，完成了沟通电机操控的解耦【30I，此旋转坐标系也称为d-q坐标系，d轴固定在Hale Waihona Puke Baidu子磁势轴线上，q轴坐落d轴逆时针方向旋转90。的电角度上。
由于自控式同步电机不存在他控式同步电机的失步和振动问题，并且永磁同步电机永磁体做转子也不存在电刷和换向器，降低了转子的体积和质量，前进了体系的呼应速度和调速规模，且具有直流电想法的机能，所以本文选用了自控式沟通永磁同步电机。当把三相对称电源加到三相对称绕组上后，天然会发生同步速的旋转的定子磁场，同步电机转子的转速是与外部电源频率坚持严厉的同步，且与负载巨细没联络。
体系选用的是自控式交直交电压型电机操控方法，由整流桥、三相逆变电路、操控电路、三相沟通永磁电机和方位传感器构成。50HZ的市电经整流后，由三相逆变器给电机的三相绕组供电，三相对称电流组成的旋转磁场与转子永久磁钢所发生的磁场彼此作用发生转矩，拖动转子同步旋转，经过方位传感器实时读取转子磁钢方位，变换成电信号操控逆变器功率器材开关，调理电流频率和相位，使定子和转子磁势坚持不乱的方位联络，才干发生稳定的转矩，定子绕组中的电流巨细是由负载决议的。定子绕组中三相电流的频率和相位随
由自控式正弦波PMSM构成的伺服体系，需求实时检测电机转子的方位及转速，本体系是经过旋转编码器来获取相关的信息。依据编码器的作业原理不同可分为磁性编码器和光学编码器，而依据编码器的输出信号的不同又分为增量式(incremental)和肯定式(absolute)编码器两种。肯定式编码器能够直接测得转子的肯定方位，每次为检测到转子的方位供给一个唯一无二的编码数字值。肯定式型编码器(旋转型)码盘上有许多道光通道刻线线线??编列，在编码器的每一个方位，经过读取每道刻线进制编码，这就称为n位肯定编码器。这样的编码器是由光电码盘的机械方位决议的，它不受停电、搅扰的影响。
现在，三相同步电机现在首要有两种操控方法，一种是他控式(又称为频率开环操控)；另一种是自控式(又称为频率闭环操控)。他控式方法首要是经过独立控N#l-部电源频率的方法来调理转子的转速不需求知道转子的方位信息，常常选用恒压频比的开环操控计划。自控式永磁同步电机也是经过改动外部电源的频率来调理转子的转速，与他控式不同，外部电源频率的改动是和转子的方位信息是有联络联络的，转子转速越高，定子通电频率就越高，转子的转速是经过改动定子绕组外加电压(或电流)频率的巨细来调理的。
增量式编码器每次只能回来转子的相对方位。增量型只能测角位移(直接为角速度)增量，曾经一个时间为基点。光电式增量式编码器(旋转型)由一个中心有轴的光电码盘，其上有环形通、暗的刻线，有光电发射和接纳器材读取，取得四组正弦波信号组组成A、B、C、D，每个正弦波相差90度相位差(相对于一个周波为360度)，将C、D信号反向，叠加在A、B两相上，可增强不乱信号；另每转输出一个Z相脉冲以代表零位参阅位。由于A、B两相脉冲信号相差90度，可经过比较A相在前仍是B相在前，以判别编码器的正转与回转，经过零位脉冲，可取得编码器的零位参阅位。编码器以每旋转360度供给多少的通或暗刻线称为分辨率，也称解析分度、或直接称多少线线。
永磁同步电机的品种繁复，依照定子绕组感应电动势的波形的不同，能够分为正弦波永磁同步电机(PMSM)和梯形波永磁同步电机。机床设备组成中触摸屏修理结构上，运用的正弦波永磁同步电机定子由三相绕组以及铁芯构成，电枢绕组常以Y型衔接，选用短距散布绕组；气隙场规划为正弦波，以发生正弦波反电动势；转子选用永磁体替代电励磁，依据永磁体在转子上的装置方位不同，正弦波永磁同步电机又分为三类：凸装式、嵌入式和内埋式。
正弦波PMSM定子与一般的电励磁的三相同步电机是根本相同的，并且反电动势也是正弦波，那么其数学模型和电励磁的三相同步电机也是相同的。在定子通三相绕组瞬时电流。三相定子绕组流过平衡电流分别为ia，ib，ic，在空间上互差120。
转子方位的改变而改变的，使三相电流组成一个与转子同步的旋转磁场，经过电力电子器材构成的逆变电路的开关改变完成三相电流的换相，替代了机械换向器。
正弦波永磁同步电机归于自控式电机，仅仅电想法的定子反电势和电流波形均为正弦波，并且坚持同相，其能够取得与直流电机相同的转矩特性，并且能完成恒转矩的调速特性。本方位伺服体系是经过正弦波永磁同步电机来完成方位伺服功用的。
光学增量式编码器和磁性增量式编码器，输出信号信息根本上相同的。光学编码器的首要利益是对湿润气体和污染灵敏，但可靠性差，而磁性编码器不易受尘土和结露影响，一起其结构俭朴紧凑，可高速工作，呼应速度快(达500～700kHz)，体积比光学式编码器小，而本钱更低。本体系选用的是旋转式增量磁性编码器，其适应环境能力强，呼应速度快，十分合用于在高速旋转运动中检测电想法的速度和方位。