国产伺服电机的智慧大师三种控制方式的精英之争
导语：电机控制的三种智慧之道，选择何者取决于客户需求与运动功能。速度和转矩控制依赖模拟量，而位置控制则是通过脉冲来实现。具体选用哪种方式需根据客户要求和运动特性进行选择。
在没有对速度和位置有特别要求的情况下，只需要恒定输出转矩时，通常采用转矩模式。如果对精度有一定要求，但不太关注实时转矩，则应考虑使用速度或位置模式。若上位系统具备优秀的闭环控制能力，速度控制效果更佳。如果条件较为宽松且无高实时性要求，则可以选择位置控制方式。
从伺服驱动器响应时间看，转矩模式运算最小、响应最快；而位置模式则运算最大、响应最慢。此外，对动态性能有较高要求的应用需要实时调整，因此，如果操作速率较慢（如PLC或低端运动），宜采用位置方式；如果能提供更快速的操作，可以将位置环移至上位处理，以减轻驱动器负担并提高效率（适用于中高端运动）；而对于拥有优质上位设备的场合，还可采用转矩方式，即把速度环也移到上位，从而进一步简化驱动器工作，并提升整体效率。
一般来说，每家厂商都自信其产品性能，但目前已有比较直观的评比标准——响应带宽。当进行转矩或速度控制时，将电机不断正反调频，使示波器显示扫频信号，当包络线达到最高值70.7%即表示失步，此时频率变化可直观判断谁产品更强，一般电流环可达1000Hz以上，而速度环仅几十赫兹。
换言之：
转矩控制：通过外部模拟量输入或地址赋值设定轴输出力矩大小，如10V=5Nm，当设定5V电机轴输出2.5Nm，不变载荷下正转，大于2.5Nm反转，主要应用于受力严格要求装置，如缠绕放卷设备。
位置控制：通过脉冲频率确定旋轉速、个数确定角度，或通讯直接赋值，有严格控速控位特点，用途多见于数控机床印刷机械等。
速度模式：以模拟量或脉冲频率为主，可由外部PID调节定位但需反馈给上位以做运算支持直接负载检测，此类优点增强了系统精度。
三环谈论：伺服通常含三个闭环PID系统，最内层是电流环内部调节，与第三层相连的是第二层——由编码器检测到形成PID调整再次与第一层交互，以维持设置当前力及跟随设定的目标所需功耗最小且反应极快。第二、三循环涉及到实际用户视觉界面上的感知数据以及基于这些数据制定的预期结果，同时确保透明化过程中不会出现任何误差。
