交流伺服系統(tǒng)除了具有穩(wěn)定性好、快速性好、精度高的特點外，與直流伺服電機系統(tǒng)相比有一系列優(yōu)點:
交流電機不存在換向器圓周調速限制，也不存在電樞元件中電抗電勢數值限制，其轉速限制可以設計得比相同功率的直流電機高。
調速范圍寬，目前大多數的交流伺服電機的變速比可以達到1:5000，高性能的伺服電機的變速比已達1:10000以上。滿足數控機床傳動調速范圍寬、靜差率小的要求。
矩頻特性好，交流電機為恒力矩輸出，即在其額定轉速以內輸出額定轉矩，在額定轉速以上為恒功率輸出。并且具有轉矩過載能力，可克服慣性負載在啟動瞬間的慣性力矩。滿足機床伺服系統(tǒng)輸出轉矩大、動態(tài)相應好、定位精度高的要求。
針對直流電動機的缺點，人們一直在努力尋求以交流伺服電動機取代具有機械換向器和電刷的直流伺服電動機的方法，以滿足各種應用領域，尤其是高精度、高性能伺服驅動領域的需要。但是由于交流電機具有強耦合，非線性的特性，控制非常復雜，所以高性能運用一直受到局限。自80年代以來，隨著電子電力等各項技術的發(fā)展，特別是現(xiàn)代控制理論的發(fā)展，在矢量控制算法方面的突破，原來一直困擾著交流電動機的問題得以解決，交流伺服發(fā)展地越來越快。
交流伺服的發(fā)展趨勢
隨著生產力的不斷發(fā)展，交流伺服系統(tǒng)向著集成化、智能化和網絡化的方向發(fā)展。
集成化：使用單一、多功能的控制單元，通過軟件的設置實現(xiàn)位置控制和速度控制功能?？梢允褂帽旧砼渲玫姆答亞卧獦嫵砂腴]環(huán)或是通過外部接口構成高精度的全閉環(huán)控制系統(tǒng)。
智能化：伺服器控制模式的智能化，如在內部預先編程實現(xiàn)某種運動軌跡，控制本站點周邊的io口，內帶主從跟隨模式調整，電子凸輪等。
網絡化：伺服器間實現(xiàn)網絡化分布式控制。伺服器實現(xiàn)模塊化的可重構，節(jié)省成本。
國內交流伺服的研究現(xiàn)狀
交流伺服系統(tǒng)包括基于異步電動機的交流伺服系統(tǒng)和基于同步電動機的交流伺服系統(tǒng)。目前機床主要采用的是永磁同步交流伺服系統(tǒng)。在交流伺服研究領域，日本、美國和歐洲的研究一直走在世界前列。日本的安川公司在20世紀80年代中期研制成功一臺交流伺服驅動器。隨后fanuc、三菱、松下等公司先后推出各自的交流伺服系統(tǒng)，國外的這些產品大多是基于異步電動機的。國內在基于異步電機交流伺服系統(tǒng)的研究比較晚，到目前為止還沒有產品問世。國內很多學者把研究的重點放在永磁同步電機伺服系統(tǒng)上。我國的華中科技大學、北京機床研究所、西安微電動機研究所、中科院沈陽自動化研究所、蘭州電動機廠等單位開始研究并推出交流伺服系統(tǒng)。其中，由廣州數控公司生產的da98全數字式交流伺服驅動裝置在我國的高精度數控伺服驅動行業(yè)已經打開局面，打破了外國公司壟斷的格局，開創(chuàng)了民族品牌新紀元。
交流伺服的信號和數控系統(tǒng)接口有三種模式，也是它經歷的三個階段。以國內來說，廣州數控的da98屬于代也是劃時代的一種伺服驅動器，它是臺全數字式交流伺服驅動裝置，它接受方向命令脈沖。第二代是以埃斯頓為代表的edb系列，它不僅能夠接受脈沖命令信號，還能接受速度控制或是轉矩控制的模擬量的輸入。第三代是網絡化交流伺服系統(tǒng)。網絡化伺服系統(tǒng)是工業(yè)現(xiàn)場總線技術和全數字化交流伺服的有機結合，全數字化交流伺服技術可以使用戶根據負載狀況調整參數，也省去了一些模擬回路所產生的漂移等不穩(wěn)定因素。采用基于現(xiàn)場總線的網絡控制技術，將微處理器和現(xiàn)場總線接口置入全數字型交流電機伺服驅動器，形成智能型獨立的全數字伺服控制單元，將其直接連接到工業(yè)現(xiàn)場總線上，就形成了新型的基于現(xiàn)場總線的網絡控制系統(tǒng)。減少了硬件數量和連線，各智能單元結構上獨立自主，可與外界以及相互間實現(xiàn)數據共享，而且可以加掛其它現(xiàn)場控制設備，易于擴展。到目前為止網絡化交流伺服器在國內還沒有成熟產品。北京航空航天大學機器人研究所開發(fā)設計了一種基于dsp＋fpga+asipm的網絡化交流伺服控制系統(tǒng)，原理樣機已在三維雕刻機上得到了初步的驗證。
目前的伺服器驅動器內部大多采用高速dsp處理器，推進了各種*的運動控制算法在新型驅動器上的使用。在硬件結構上各大伺服系統(tǒng)供應商大多采用dsp+cpld（fpga）結構，由于dsp和cpld（fpga）的可重復編程性，可以實現(xiàn)交流伺服系統(tǒng)的模塊化可重構。只要為系統(tǒng)配置相應不同的軟件（包括控制算法）就可以控制和驅動異步電機、永磁同步伺服電機、無刷直流電機，而通過對fpga的重新配置還可以驅動直流電機和三相感應式高壓步進電機。這就為數控機床的升級以及革新留下了很多的空間。
數控切割機電機分為交流伺服和步進，目前國產運用步進電機驅動比較廣泛，而伺服驅動系統(tǒng)在大型數控切割機上的應用成上升趨勢，其驅動特性，表明伺服驅動系統(tǒng)在切割機上的應用將會更加廣泛起來！武漢依德焊割設備有限公司，高配龍門數控切割機，配備日本松下伺服驅動系統(tǒng)，性能穩(wěn)定，就是很好的應用例子！
結束語
現(xiàn)代數控機床是朝著精密化和高速化方向發(fā)展。作為數控機床主要組成部分的伺服系統(tǒng)，越來越多的選擇停留在交流伺服上面，它具有其他幾種伺服系統(tǒng)的優(yōu)勢。隨著交流伺服技術的發(fā)展，交流伺服系統(tǒng)將逐漸地全面取代直流伺服系統(tǒng)。