交流伺服电机主要有以下几种控制模式：
一、位置控制模式
原理
在位置控制模式下，主要是控制伺服电机的转轴位置。上位机（如 PLC、运动控制器等）发送位置指令信号给伺服驱动器，驱动器根据这个指令信号和电机自带的编码器反馈的位置信号进行比较。例如，通过 PID（比例 - 积分 - 微分）控制算法，驱动器不断调整输出给电机的电压或电流，使电机的实际位置能够快速、精确地跟踪指令位置。编码器的作用至关重要，它能够实时反馈电机轴的位置信息，其精度直接影响位置控制的精度。
应用场景
这种模式广泛应用于需要精确位置控制的设备中。例如，在工业机器人领域，机器人的每个关节都由伺服电机驱动，通过位置控制模式可以精确控制关节的角度，从而实现机器人手臂的精准定位和复杂的轨迹运动。在数控机床中，伺服电机控制刀具相对于工件的位置，精确地加工出各种复杂的零件形状，位置精度可以达到微米级别。
二、速度控制模式
速度控制模式的核心是控制伺服电机的转速。上位机发送速度指令信号给驱动器，驱动器根据这个指令和电机内部的速度反馈信号（通常也是通过编码器获取）来调节电机的输出。与位置控制不同，速度控制主要关注电机的转速稳定性和响应速度。驱动器通过调整输出电压或电流的频率和幅值来控制电机的转速。例如，在一些高性能的驱动器中，采用矢量控制技术，能够精确地控制电机的磁场和转矩，从而实现更精准的速度控制。
常用于对速度要求严格的场合。比如，在自动化生产线上的输送带系统中，伺服电机以速度控制模式运行，确保输送带能够以稳定的速度输送物料，避免因速度波动导致物料堆积或生产效率降低。在纺织机械中，电机驱动纺织机的罗拉等部件，通过速度控制模式保证纱线的均匀卷绕速度，提高纺织品的质量。
三、转矩控制模式
转矩控制模式旨在控制伺服电机的输出转矩。驱动器接收上位机发送的转矩指令信号，并结合电机的转矩反馈信号（可通过电流传感器等间接获取，因为转矩和电流有一定的关系）来控制电机。在这种模式下，电机的电流会根据转矩指令进行调节。例如，当需要电机输出较大转矩来驱动负载时，驱动器会增大输出电流，使电机产生足够的转矩。同时，为了防止电机过载，驱动器也会根据转矩反馈进行限制和保护。
适用于需要精确控制输出力的设备。在材料试验机中，伺服电机以转矩控制模式工作，精确地施加试验所需的拉力或压力。在一些机器人的抓取应用中，通过转矩控制模式可以使机器人的手爪以合适的力度抓取物体，既不会因为力量过小而抓不住，也不会因为力量过大而损坏物体。
四、混合控制模式
混合控制模式是将上述两种或三种控制模式结合起来使用。例如，在一些复杂的工业设备中，可能同时需要位置控制和转矩控制。在这种情况下，驱动器会根据不同的工作阶段和任务要求，灵活地切换控制模式或者同时进行多种控制。以工业机器人的装配任务为例，在机器人手臂接近装配零件时，可能先采用位置控制模式精确地定位，当开始进行装配操作（如拧紧螺丝）时，切换到转矩控制模式，确保螺丝拧紧的力度符合要求。
应用于对电机性能要求复杂的多功能设备。比如，在一些高精度的加工中心，伺服电机可能需要在加工过程中既要精确控制刀具的位置和速度，又要在切削时根据材料的硬度等因素控制输出转矩，以保证加工质量和刀具寿命。在复杂的自动化包装设备中，电机在包装过程的不同阶段也可能需要混合控制模式来满足各种动作和力度要求。
