數(shù)控高速龍門鉆床要求驅動系統(tǒng)調速范圍寬，速度精度高，加減速性能好，定位控制準，保護功能、故障自診斷功能強。在發(fā)達國家中交流伺服主軸驅動系統(tǒng)已基本上取代了直流主軸驅動系統(tǒng)，形成了系列化產(chǎn)品，基本覆蓋了極大部分機床主軸驅動容量。近幾年來，盡管國內(nèi)數(shù)控技術進步較快，但由于發(fā)展不平衡，高性能數(shù)字交流主軸驅動系統(tǒng)主要依賴進口，價格高、維修困難。盡快開發(fā)出技術性能高、價格低廉的國產(chǎn)化交流主軸驅動系統(tǒng)的系列化產(chǎn)品，以提高數(shù)控高速龍門鉆床性能，降低成本，是亟待解決的重要課題。

主軸驅動系統(tǒng)基本原理：.主軸電機工作特性在機床實際加工過程中，要求有較廣的調速范圍，基速以下應滿足恒轉矩要求，基速以上應滿足恒功率要求。控制系統(tǒng)基本原理主軸驅動單元控制策略：為了達到高精度速度調節(jié)及主軸換刀時的定位要求，在控制上采用速度閉環(huán)磁通矢量控制。矢量控制技術根據(jù)交流電動機的動態(tài)數(shù)學模型，利用坐標變換的手段，將交流電機定子電流分解成兩個分量：一個是用來產(chǎn)生轉子磁通的勵磁分量M，另一個是用來產(chǎn)生電磁轉矩的轉矩分量i以實現(xiàn)解耦控制。此時電機電磁轉矩為：也即與直流機具有相似的轉矩方程。在實現(xiàn)解耦控制情況下，可通過單獨控制和實現(xiàn)類似直流電機的調速控制，獲得與直流調速相當?shù)母咝阅苷{速特性。