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伺服电机的结构、性质和控制
来谈谈伺服电机的结构、性质和控制。
其实伺服电机严格来说是一个电机系统，单独的一台电机并不能称为伺服电机，电机与传感器、控制器共同组成的系统，是能够完成比较精准的位置、速度或力矩输出的，我们叫它伺服电机系统。
而我们经常从航模、船模玩家口中听到的“舵机”又是什么呢？其实舵机只是一种俗称，它是简单基础的伺服电机系统，它是伺服系统适用于航模上的一种改装型，价格较低，它也常常出现在小型机械器件中，扭力较小，可以活动的角度范围较小，控制精度有限。
伺服（servo）一词源自拉丁文“Servus”，本意为奴隶（slave），在这里意指依照命令执行动作。我们前文也有提到，伺服电机的特性是可对速度、位置、力矩等根据需要进行较好控制。那么这种较好控制又是怎么实现的呢？
那我们就来介绍一下伺服电机的三环控制，环即为负反馈调节系统。
最内环是直接在伺服驱动器内部进行的电流环，通过霍尔效应传感器检测驱动器给电机各相的驱动电流大小，进行PID调节。电流环多用于控制电机转矩，在转矩模式下响应最快。
中间环是速度环，通过检测电机编码器的信号输出来控制电机。
最外环是位置环，可根据实际情况来选择是在驱动器和电机编码器之间还是在外部控制器和电机编码器或最终负载之间构建。
而之所以成为三环控制，是因为它们之间相互联结。电流环会根据速度环的指令快速而准确控制电机。速度环则会根据位置环的指令速度快速而准确控制电机，使得其不受负载影响，并快速跟踪指令速度的变化。位置环则是比较检测信号与给定值，输出速度环的指令速度，使执行件位置与指令位置一致。
什么是伺服电机？有几种类型？工作特点是什么？
伺服电动机又称执行电动机，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。
伺服电机分为直流和交流伺服电动机两大类，其主要特点是，当信号电压为零时无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降。
交流伺服电机和无刷直流伺服电机在性能上有什么区别？
交流伺服电机的性能要好一些，因为交流伺服是正弦波控制，转矩脉动小；而无刷直流伺服是梯形波控制。但无刷直流伺服实现控制比较简单，便宜。
交流伺服电动机同直流伺服电动机比较，主要优点有：
⑴无电刷和换向器，运行更可靠，免维护。
⑵定子绕组发热大大减少。
⑶惯量小，系统快速响应性好。
⑷高速大力矩工作状态好。
⑸相同功率下体积小重量轻。
交流伺服电动机定子的构造基本上与电容分相式单相异步电动机相似。
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