目前，较为常用的永磁同步电机是梯形波无刷直流电机(BLDC)和正弦波无刷直流电机(PMSM)[9]。永磁无刷直流电机作为永磁同步电机的一种，有时也被成为梯形波永磁同步电机。在基于无刷直流电机的电动舵机控制系统中，伺服驱动电机采用电子换向，电机只有电枢绕组，其励磁磁场由永磁体提供，结构简单，所以，在同等工作条件下电机绕组的故障率有一定程度的降低[10] 。

无刷直流电机根据有无位置传感器，分为两类。其中，含有位置传感器的无刷直流电机通过判断电机转子位置检测信号进行逻辑换相，从而控制电机转动，位置信号传感器一般采用光电开关或霍尔效应传感器。目前光电开关在无刷直流电机中的应用逐渐减少，霍尔传感器逐渐成为主流。

电机转子位置传感器增加了电机的体积和质量，使电机系统较复杂。为了使系统体积更小、质量更轻，无位置传感器的控制方法应运而生，20世纪50年代出现基于无位置传感器无刷直流电机的反电动势检测法，在此理论的基础上，相继出现了此类电机的控制策略的研究和分析。

2 控制器的发展现状及趋势

控制器的主要功能是实现外部命令对电机的精确控制。早期，控制系统主要通过模拟控制器实行控制。随着现代技术的发展，以微处理器为核心的数字控制器得到了飞速发展，正逐步代替传统的模拟控制器成为主流。早期的模拟控制器集成度低，在设计控制系统时需增加额外的硬件模块，从而增大了系统的体积和质量，同时使得系统的故障率随之增大。数字控制器的高集成度简化了控制系统，各种控制方法可以通过软件编程的方法实现 [11]。论文网

目前，对无刷直流电机的控制主要有专用集成电路控制器(ASIC)、FPGA、单片机和DSP等。很多厂商推出了自己研发的电机控制器，如美国ON Seni- conductor和Motorola公司的MC33035、MC33039，Mierolinear公司的ML4425，ST公司的ST72141，以及SIEMENS公司的C50X系列等。目前在无刷直流电机控制领域中，TMS320F2407和TMS320F2812以其良好的性能和较高的性价比，得到了广泛的应用[12]。

随着变频技术、脉宽调制技术成为电机控制的主流以及智能控制算法的发展，专门针对于电机控制的控制器逐渐出现，新型控制器具有速度快、功能强大的突出优点，集成了用于电机控制必不可少的模块，如PWM口、比较和捕捉功能、A/D转换器、看门狗、各种串行总线接口等。电动舵机控制器将更趋于数字化、高度集中化、微型化。

3 控制方法的发展现状及趋势

无刷直流电机出现后，伴随着电力电子技术的进步，以微处理器为核心的数字控制器的发展，电机的控制方法也得到了迅速的发展。由于很多控制算法可以通过软件编程的方式实现，所以各种新控制方法层出不穷。

在传统PID控制算法的基础上，结合现代控制理论，智能控制近年来发展迅速，主要研究方向有模糊控制、神经网络控制、自适应控制、基于遗传算法控制和滑模控制等，控制器的智能化已经成为一种发展趋势[13]。目前，在电动舵机系统的控制中，应用较多的智能控制有模糊控制、神经网络控制[14]和遗传算法等，以及这些算法的相互组合控制。

在控制器设计中,神经网络可以与模糊控制、PID控制等控制方式相结合，通过神经网络的自学习和自适应能力来调节和修改模糊规则或者隶属度函数是目前研究的热点，例如用小脑神经网络(CMAC)[15]和RBF网络算法[16]来整定PID参数。此外，多组合控制器如模糊神经PID控制器[17]也得到了进一步研究。目前，复杂的智能控制器还一般停留在数学分析和仿真阶段，距离应用到实际控制系统中还需时日[18]。