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目前只有中、高档的采用全闭环控制方式，其结构特点是将检测元件（如感应同步器、光栅等）安装在工作台上面。注意观察系统组成全闭环的特点和应用。
闭环控制伺服系统其控制原理见图1。
进给伺服系统是数控系统主要的子系统。如果说cnc装置是数控系统的“大脑”，是发布“命令”的“指挥所”，那么进给伺服系统则是数控系统的“四肢”，是一种“执行机构”。它忠实地执行由cnc装置发来的运动命令，**控制执行部件的运动方向，进给速度与位移量。
交流伺服电机闭环驱动
闭环控制系统是采用直线型位置检测装置（直线感应同步器、长光栅等）对数控机床工作台位移进行直接测量并进行反馈控制的位置伺服系统，其控制原理见图3-11所示。这种系统有位置检测反馈电路，有时还加上速度反馈电路。
1. 交流同步伺服电机的种类
励磁式、永磁式、磁阻式和磁滞式
2. 永磁交流同步伺服电机的结构
电机由定子、转子和检测元件组成。见图3-12所示。其内部结构见图3-13所示。
图3-13 交流伺服电机内部结构
3. 永磁交流同步伺服电机工作原理和性能
当三相定子绕组通入三相交流电后，在定子、转子之间产生一个同步的旋转磁场，设转子为**磁铁，在磁力作用下，使转子跟随旋转磁场同步转动。
只要负载不超过一定限度，就不会出现交流同步失步现象，这个负载*大极限称为*大同步扭矩。
用减少转子惯量，或让电动机先低速再提高到所要求的速度等方法，解决同步电机启动困难的问题。
主要参数： 额定功率、额定扭矩、额定转速等。
交流伺服电机的优点： ◆ 动态响应好； ◆ 输出功率大、电压和转速提高。
4. 永磁交流同步伺服电机的调速方法
进给系统常使用交流同步电机，该电机没有转差率，电机转速为
调速方法：变频调速
5. 交流进给伺服电机的速度控制系统
系统组成：速度环、电流环 、spwn电路、功放电路、检测反馈电路。
1、直流伺服
直流伺服电动机实际上就是他励直流电动机，其结构和原理与普通的他励直流电动机相同，只不过直流伺服电动机输出功率较小而已。
电枢控制:把控制信号加到电枢绕组上，通过改变控制信号的大小和极性来控制转子转速的大小和方向；磁场控制:把控制信号加到励磁绕组上进行控制。
直流伺服电动机进行电枢控制时，电枢绕组即为控制绕组，控制电压直接加到电枢绕组上进行控制。而励磁方式则有两种：一种用励磁绕组通过直流电流进行励磁，称为电磁式直流伺服电动机；另一种使用**磁铁作磁极，省去励磁绕组，称为永磁式直流伺服电动机。
1.机械特性
改变控制电压uc，而机械特性的斜率不变，故其机械特性是一组平行的直线。
2.调节特性
调节特性是指在一定的转矩下电机的转速n与控制电压uc的关系。
由调节特性可以看出，当转矩不变时，如增强控制信号uc，直流伺服电动机的转速增加，且呈正比例关系；反之减弱控制信号uc减弱到某一数值u1直流伺服电动机停止转动，即在控制信号uc小于u1时，电机堵转，要使电机能够转动，控制信号uc必须大于u1才行，故u1 叫做始动电压.
电枢控制时的直流伺服电动机的机械特性和调节特性都是线性的，而且不存在“自转”现象.
2、交流伺服电动机
交流伺服电动机实际上就是两相，所以有时也叫两相伺服电动机。电机定子上有两相绕组，一相叫励磁绕组f，接到交流励磁uf上，另一相为控制绕组c，接入控制电压uc ，两绕组在空间上互差90°电角度，励磁电压uf和控制电压uc频率相同。
交流伺服电动机的工作原理与单相异步电动机有相似之处。当交流伺服电动机的励磁绕组接到励磁电流uf上，若控制绕组加上的控制电压uc为0时（即无控制电压）所产生的是脉振磁通势，所建立的是脉振磁场，电机无起动转矩；
当控制绕组加上的控制电压不为0，且产生的控制电流与励磁电流的相位不同时，建立起椭圆形旋转
磁场（若ic与if相位差为90°时，则为圆形旋转磁场），于是产生起动力矩，电机转子转动起来。如果电机参数与一般的单相异步电动机一样，那么当控制信号消失时，电机转速虽会下降些，但仍会继续不停地转动。伺服电动机在控制信号消失后仍继续旋转的失控现象称为“自转”。
可以通过增加转子电阻的办法来消除“自转”。
伺服又叫执行电动机，或叫控制电动机。在自动控制系统中，伺服电动机是一个执行元件，它的作用是把信号（控制电压或相位）变换成机械位移，也就是把接收到的电信号变为电机的一定转速或角位移。其容量一般在0.1-100w,常用的是30w以下。伺服电动机有直流和交流之分。
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。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，
请问交流和无刷直流伺服电机在功能上有什么区别？答：交流伺服要好一些，因为是正弦波控制，转矩脉动小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比较简单，便宜。
永磁交流伺服电动机20世纪80年代以来，随着、和交流可变速驱动技术的发展，永磁交流伺服驱动技术有了突出的发展，各国**厂商相继推出各自的交流伺服电动机和伺服驱动器系列产品并不断完善和更新。交流伺服系统已成为当代高性能伺服系统的主要发展方向，使原来的直流伺服面临被淘汰的危机。90年代以后，****已经商品化了的交流伺服系统是采用全数字控制的正弦波电动机伺服驱动。交流伺服驱动装置在传动领域的发展日新月异。永磁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，因此工作可靠，对维护和保养要求低。⑵定子绕组散热比较方便。⑶惯量小，易于提高系统的快速性。⑷适应于高速大力矩工作状态。⑸同功率下有较小的体积和重量。
一、交流伺服电动机
交流伺服电动机定子的构造基本上与分相式单相相似，如图1所示。其定子上装有两个位置互差90°的绕组，一个是励磁绕组rf，它始终接在交流电压uf上；另一个是控制绕组l，联接控制信号电压uc。所以交流伺服电动机又称两个伺服电动机。
交流伺服电动机的转子通常做成鼠笼式，但为了使伺服电动机具有较宽的调速范围、线性的机械特性，无“自转”现象和快速响应的性能，它与普通电动机相比，应具有转子电阻大和转动惯量小这两个特点。目前应用较多的转子结构有两种形式：一种是采用高电阻率的导电材料做成的高电阻率导条的鼠笼转子，为了减小转子的转动惯量，转子做得细长；另一种是采用铝合金制成的空心杯形转子，杯壁很薄，仅0.2-0.3mm，为了减小磁路的磁阻，要在空心杯形转子内放置固定的内定子，如图2所示。空心杯形转子的转动惯量很小，反应迅速，而且运转平稳，因此被广泛采用。
图1 交流伺服电动机原理图
图2 空心杯形转子伺服电动机结构
交流伺服电动机在没有控制电压时，定子内只有励磁绕组产生的脉动磁场，转子静止不动。当有控制电压时，定子内便产生一个旋转磁场，转子沿旋转磁场的方向旋转，在负载恒定的情况下，电动机的转速随控制电压的大小而变化，当控制电压的相位相反时，伺服电动机将反转。
交流伺服电动机的工作原理与分相式单相异步电动机虽然相似，但前者的转子电阻比后者大得多，所以伺服电动机与单机异步电动机相比，有三个显著特点：
1、起动转矩大
由于转子电阻大，其转矩特性曲线如图3中曲线1所示，与普通异步电动机的转矩特性曲线2相比，有明显的区别。它可使临界转差率s0＞1，这样不仅使转矩特性（机械特性）更接近于线性，而且具有较大的起动转矩。因此，当定子一有控制电压，转子立即转动，即具有起动快、灵敏度高的特点。
图3 伺服电动机的转矩特性
2、运行范围较宽
如图3所示，较差率s在0到1的范围内伺服电动机都能稳定运转。
3、无自转现象
正常运转的伺服电动机，只要失去控制电压，电机立即停止运转。当伺服电动机失去控制电压后，它处于单相运行状态，由于转子电阻大，定子中两个相反方向旋转的旋转磁场与转子作用所产生的两个转矩特性（t1－s1、t2－s2曲线）以及合成转矩特性（t－s曲线）如图4所示，与普通的单相异步电动机的转矩特性（图中t′－s曲线）不同。这时的合成转矩t是制动转矩，从而使电动机迅速停止运转。
图4 伺服电动机单相运行时的转矩特性
图5是伺服电动机单相运行时的机械特性曲线。负载一定时，控制电压uc愈高，转速也愈高，在控制电压一定时，负载增加，转速下降。
图5 伺服电动机的机械特性
交流伺服电动机的输出功率一般是0.1-100w。当频率为50hz，电压有36v、110v、220、380v；当电源频率为400hz，电压有20v、26v、36v、115v等多种。
交流伺服电动机运行平稳、噪音小。但控制特性是非线性，并且由于转子电阻大，损耗大，效率低，因此与同容量直流伺服电动机相比，体积大、重量重，所以只适用于0.5-100w的小功率控制系统。
二、直流伺服电动机
直流伺服电动机的结构和一般直流电动机一样，只是为了减小转动惯量而做得细长一些。它的励磁绕组和电枢分别由两个独立电源供电。也有永磁式的，即磁极是**磁铁。通常采用电枢控制，就是励磁电压f一定，建立的磁通量φ也是定值，而将控制电压uc加在电枢上，其接线图如图6所示。
图6 直流伺服电动机接线图
直流伺服电动机的机构特性（n=f(t)）和直流他励电动机一样，也用下式表示：
n=uc/ke?φ-ra/ke?kt?φ?t
图7 是直流伺服电动机在不同控制电压下（uc为额定控制电压）的机械特性曲线。由图可见：在一定负载转矩下，当磁通不变时，如果升高电枢电压，电机的转速就升高；反之，降低电枢电压，转速就下降；当uc＝0时，电动机立即停转。要电动机反转，可改变电枢电压的极性。
图7 直流伺服电动机的n=f(t)曲线
直流伺服电动机和交流伺服电动机相比，它具有机械特性较硬、输出功率较大、不自转，起动转矩大等优点