伺服系统是输入控制输出的一种自动控制系统，它可以严格的现实输出变量精确地跟随或复现输入变量，一般情况下，它的控制对象为机械位置或角度，现在的工业控制中，很多大的设备设施都需要现实自动控制和精确高精度的控制，这样就导致其得到了十分广泛应用。一般有三种基本控制方式，即位置、速度、力矩控制方式。通常位置和速度控制用得比较多。在伺服系统中，控制电路十分关键，它直接影响到系统的性能品质。
由于上面的分析可以看出，它对于工业控制、自动化、自动控制、工控等领域，使用的频率还是很高的。下面我们来深入的分析一下什么是伺服系统，伺服系统的分类，并分析各种伺服系统的工作原理和性能及特点比较，通过总结这些基础知识，希望能给大家的学习带来帮助和参考。
伺服系统的分类、原理和特点
(1) 按调节理论分类
A、开环--即无位置反馈的系统，其驱动元件主要是功率步进电机或液压脉冲马达。它的结构简单、易于控制，但缺点是精度差，低速不平稳，扭矩小。一般用于轻载负载变化不大或经济型数控机床上。在这种系统中，如果是大功率驱动时，用步进电机作为执行元件。驱动电路的主要任务是将指令脉冲转化为驱动执行元件所需的信号。
B、 闭环---误差控制随动随动系统。数控机床进给系统的误差，是CNC输出的位置指令和机床工作台实际位置的差值。闭环系统运动执行元件不能反映运动的位置，因此需要有位置检测装置。由于是反馈控制，反馈测量装置精度很高，所以系统传误差可得到补偿，提高了跟随精度和定位精度。主要由执行元件、检测单元、比较环节、驱动电路和机床5部分组成。比较环节的作用是将指令信号和反馈信号进行比较，两者的差值作为伺服系统的跟随误差，经驱动电路，控制执行元件带动工作台继续移动，直到跟随误差为零。
C、 半闭环---半闭环和闭环系统的控制结构是一致的，不同点只是闭环系统环内包括较多的机械传动部件，传动误差均可被补偿。理论上精度可以达到很高。但由于受机械变形、温度变化、振动以及其它因素的影响，系统稳定性难以调整。这种伺服系统所能达以的精度、速度和动太特性优于开环伺服系统，其复杂性和成本低于闭环伺系统，主要用于大多数中小型数控机床。
(2) 按驱动元件的类型分类
A、电液伺服系统--由电信号处理装置和液压动力机构组成的反馈控制系统。最常见的有电液位置伺服系统、电液速度控制系统和电液力(或力矩)控制系统.。常用的位置检测元件有自整角机、旋转变压器、感应同步器和差动变压器等。为改善系统性能，常采用串联滞后校正来提高低频增益，降低系统的稳态误差。此外，采用加速度或压力负反馈校正则是提高阻尼性能而又不降低效率的有效办法。
B、 电气伺服系统--全部采用电子器件和电机部件，操作维护方便，可靠性高。驱动元件主要有步进电机和交流伺服电机。它们没有液压系统中的噪声、污染和维修费用高等问题，但反应速度和低速力矩不如液压系统高，现在电机的驱动线路、电机本身的结构都得到很大的改善，性能大大提高。
C、 机电伺服系统---以电动机作为动力驱动元件，电动机是将电能转换为机械能的元件，功率范围宽,使用方便,容易控制，是应用最广的驱动元件。机电伺服系统按所用电机的类型又可分为直流伺服系统和交流伺服系统，它性能和结构与电机类型和控制方式有很大关系。
结构和技术要求
根据不同的伺服系统的分类，他们的结构会有差别，但是一般闭环的结构主要包括控制器,被控对象,执行环节,检测环节,比较环节等五部分;信号输入后先是到达比较环节，进行与预定值比较，将比较的结构输入控制器，控制器根据内置的控制算法来计算的到输出到执行环节，执行环节就将这些信号转成合适的输出来驱动需要驱动的设备，也就是被控对象。在驱动被控对象的时候，我们通过检测一些我们用来对比的信号，并经过检测环节来反馈到比较环节，这样来进行控制。
它的技术要求主要包括系统精度、稳定性、响应特性、工作频率四大方面，这四大方面也是我们在选择一款合适的产品时候最需要关注的地方。
发展趋势
随着科技的发展和控制系统和控制技术的发展，伺服控制系统得到了迅速的发展，尽管伺服系统的分类很多形式各异，但是它们的发展趋势是一样的，主要表现在高效率化、直接驱动、高速高精高性能化、一体化和集成化、通用及网络化、智能及模块化、专用化和多样化等发展等方面。在工业领域，特别是数控、机床等领域，由于要实现位置、速度、转矩等这些非电信号的控制，并且由于工业上面对精度的要求越来越高，人工去控制这些信号基本上已经是达不到使用的要求了，这就需要用到自动控制系统来实现，也体现出伺服系统设计的优势。
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