作為數(shù)控機床的重要功用部件，伺服體系的特性一直是影響體系加工性能的重要目標。圍繞伺服體系動態(tài)特性與靜態(tài)特性的進步，近年來開展了多種伺服驅(qū)動技能。能夠預(yù)見，跟著超高速切削、超精細加工、網(wǎng)絡(luò)制作等先進制作技能的開展，具有網(wǎng)絡(luò)接口的全數(shù)字伺服體系、直線電動機及高速電主軸等將成為數(shù)控機床職業(yè)重視的熱門，并成為伺服體系的開展方向。

　　(1)交流化

　　伺服技能將持續(xù)迅速地由DC伺服體系轉(zhuǎn)向AC伺服體系。從現(xiàn)在國際市場的狀況看，幾乎一切的新產(chǎn)品都是AC伺服體系。在工業(yè)發(fā)達國家，AC伺服電機的市場占有率已超越80% 。國內(nèi)生產(chǎn)AC伺服電機的廠家也越來越多，正逐漸超越生產(chǎn)DC伺服電機的廠家。能夠預(yù)見，在不遠的將來，除了在某些微型電機范疇之外，AC伺服電機將徹底替代DC伺服電機。

　　(2)全數(shù)字化

　　選用新式高速微處理器和專用數(shù)字信號處理機(DSP)的伺服操控單元將全面代替以模仿電子器材為主的伺服操控單元，然后完成徹底數(shù)字化的伺服體系。全數(shù)字化的完成，將原有的硬件伺服操控變成了軟件伺服操控，然后使在伺服體系中運用現(xiàn)代操控理論的先進算法(如：最優(yōu)操控、人工智能、含糊操控、神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)等)成為或許。

　　(3)選用新式電力電子半導(dǎo)體器材

　　現(xiàn)在，伺服操控體系的輸出器材多選用開關(guān)頻率很高的新式功率半導(dǎo)體器材，主要有大功率晶體管(GTR)、功率場效應(yīng)管(MOSFET)和絕緣門極晶體管(IGBT)等。這些先進器材的運用明顯降低了伺服單元輸出回路的功耗，進步了體系的響應(yīng)速度，降低了運轉(zhuǎn)噪聲。尤其是，最新式的伺服操控體系已開始運用一種把操控電路功用和大功率電子開關(guān)器材集成在一起的新式模塊，稱為智能操控功率模塊(Intelligent Power Mod—ules，簡稱IPM)。這種器材將輸人隔離、能耗制動、過溫、過壓、過流保護及毛病確診等功用悉數(shù)集成于一個不大的模塊中。其輸入邏輯電平與TTL信號徹底兼容，與微處理器的輸出可直接接口。它的運用明顯地簡化了伺服單元的規(guī)劃，并完成了伺服體系的小型化和微型化。

　　(4)高度集成化

　　新的伺服體系產(chǎn)品改動了將伺服體系劃分為速度伺服單元與位置伺服單元2個模塊的做法，代之以單一、高度集成化、多功用的操控單元。同一個操控單元，只需經(jīng)過軟件設(shè)置體系參數(shù)就可改動其性能，既能夠運用電機本身裝備的傳感器構(gòu)成半閉環(huán)調(diào)理體系，又能夠經(jīng)過接口與外部的位置或速度或力矩傳感器構(gòu)成高精度的全閉環(huán)調(diào)理體系。高度的集成化還明顯縮小了整個操控體系的體積，使伺服體系的設(shè)備與調(diào)試作業(yè)都得到簡化。

　　(5)智能化

　　智能化是當(dāng)時一切工業(yè)操控設(shè)備的盛行趨勢，伺服驅(qū)動體系作為一種高級的工業(yè)操控設(shè)備也不例外。最新數(shù)字化的伺服操控單元通常都規(guī)劃為智能型產(chǎn)品，其智能化特色表現(xiàn)在：① 都具有參數(shù)記憶功用。體系的一切運轉(zhuǎn)參數(shù)都可經(jīng)過人機對話的方法由軟件來設(shè)置，保存在伺服單元內(nèi)部，經(jīng)過通訊接口，這些參數(shù)甚至能夠在運轉(zhuǎn)途中由上位計算機加以修改，運用方便;② 都具有毛病自確診與分析功用。無論什么時候，只需體系呈現(xiàn)毛病，就會將毛病類型及或許引起毛病的原因經(jīng)過用戶界面清楚地顯示出來，這就簡化了維修與調(diào)試的復(fù)雜性;③有的伺服體系還具有參數(shù)自整定的功用。眾所周知，閉環(huán)調(diào)理體系的參數(shù)整定是保證體系性能目標的重要環(huán)節(jié)，也是需要消耗較多時間與精力的作業(yè)。帶有自整定功用的伺服單元可經(jīng)過幾回試運轉(zhuǎn)，自動將體系的參數(shù)整定出來，并自動完成其最優(yōu)化。關(guān)于運用伺服單元的用戶來說，這是新式伺服體系最具吸引力的特色之一。

　　(6)模塊化和網(wǎng)絡(luò)化

　　在國外，以工業(yè)局域網(wǎng)技能為根底的工廠自動化(Factory Automation，簡稱FA)工程技能在近lO年來得到了長足開展，并顯示出杰出的開展勢頭。為適應(yīng)這一開展趨勢，最新的伺服體系都裝備了規(guī)范的串行通訊接口(如RS一232C或RS一422接口等)和專用的局域網(wǎng)接口。這些接口的設(shè)置明顯增強了伺服單元與其它操控設(shè)備問的互聯(lián)能力，然后，與CNC體系問的銜接也變得簡略，只需1根電纜或光纜就可將數(shù)臺，甚至數(shù)十臺伺服單元與上位計算機銜接為整個數(shù)控體系。也可經(jīng)過串行接口與可編程操控器(plc)的數(shù)控模塊相連。

　　綜上所述，伺服體系將向兩個方向開展：一個是滿意一般工業(yè)運用要求，對性能目標要求不高的運用場合，尋求低成本、少維護、運用簡略等特色的驅(qū)動產(chǎn)品，如變頻電機、變頻器等;另一個就是代表著伺服體系開展水平的主導(dǎo)產(chǎn)品——伺服電機、伺服操控器，尋求高性能、高速度、數(shù)字化、智能型、網(wǎng)絡(luò)化的驅(qū)動操控，以滿意用戶較高的運用要求。