从二十世纪七十年代起至今，我国的工业机器人数量已经比较庞大，在机器人的某些技术方面也达到了世界先进水平，但总体来说，西方发达国家的工业机器人技术仍领先我国很多年。究其原因不难发现：我国研究工业机器人采取的方法主要是首先引进外国的先进技术，然后再对其进行二次开发，这就造成了我国自身创新技术比较少，严重制约了我国工业机器人交流伺服驱动控制系统产业化的发展。
为打破国外对我国工业机器人交流伺服驱动控制系统的技术垄断，我们必须自力更生，掌握高性能工业机器人的关键技术，并在原来的基础上有所创新。由于工业机器人关节的执行器为电机，所以获得电机的良好控制效果是非常重要的，要想获得优良的电机控制性能，就需要高性能的交流伺服驱动系统，因此研制高性能的交流伺服驱动系统是工业机器人的关键技术之一。
交流伺服驱动系统的硬件是软件设计的基础，所以本文的主要任务是根据工业机器人伺服驱动系统的特点，对系统的的硬件进行设计。
这里交流伺服电机中所采用的编码器为多富士公司生产的17位绝对式编码器，一般的做法是采用生产厂商提供的专用芯片进行数据处理，但该做法有一个缺点，就是专用芯片的成本十分昂贵。
电感与光耦可以起到滤波和防浪涌的功能，由于该绝对式编码器输出的是差动信号，所以需要通过芯片将绝对式编码器的差动信号转化为DSP可以识别的串口信号，即TTL信号，此外该芯片的供电电压为直流5V，所以该驱动系统还应该提供5V的直流电源，由于该工业机器人交流伺服驱动系统采用了利用一个DSP来控制两个永磁同步电机的想法，好处是降低成本，充分发挥了编码器的运算速度快及外设资源丰富的特点，所以两个电机的编码器信号分别通过串口SCIA和SCIB输入到同一个DSP中。工业机器人交流伺服驱动控制系统
由于外部的输入信号例如参数设置按钮等输入信号需要将其采集到DSP中，但只有3.3V的TTL电平才能被DSP所识别，所以需要一个信号转化电路，该电路中采用了双向光耦，很好的起到了隔离保护的作用，一旦由于电压过大等意外，只需要更换光耦即可，防止DSP的接口也被烧坏。
智能功率模块简称IPM模块，是一种将直流电转换为交流电的逆变器，是本系统的关键元件，输出范围广，该模块还具有短路保护及欠压保护功能，当检测到欠压或短路时，该模块停止工作的同时，还通过FO引脚发出故障信号给DSP，DSP立即停止发送PWM信号，实现自我保护。
工业机器人交流伺服驱动控制系统