在數(shù)控機(jī)床中，同步電主軸通常采用變頻調(diào)速方式。目前主要有三種控制方法：普通變頻驅(qū)動(dòng)與控制、矢量控制驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)與控制、直接轉(zhuǎn)矩控制。那么，這三種控制方法有什么區(qū)別呢？

同步電主軸的普通變頻是標(biāo)量驅(qū)動(dòng)和控制，其驅(qū)動(dòng)控制特點(diǎn)是恒轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)，輸出功率與轉(zhuǎn)速成正比。普通變頻控制動(dòng)態(tài)性能不理想，在低速時(shí)控制性能差，輸出功率不夠穩(wěn)定，不具備C軸功能。但由于價(jià)格低廉、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一般用在磨床和普通高速銑床等。

同步電主軸的矢量控制技術(shù)模仿DC電動(dòng)機(jī)的控制，用轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向和矢量變換的方法實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)和控制，具有良好的動(dòng)態(tài)性能。矢量控制驅(qū)動(dòng)器在啟動(dòng)初期時(shí)具有轉(zhuǎn)矩值很大，電主軸本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，慣性很小，所以啟動(dòng)加速度大，可以實(shí)現(xiàn)在啟動(dòng)后瞬間就能達(dá)到允許的極限速度。這種驅(qū)動(dòng)器有開(kāi)環(huán)和閉環(huán)兩種，后者可以實(shí)現(xiàn)位置和速度的反饋，不只具有更好的動(dòng)態(tài)性能，還可以實(shí)現(xiàn)C軸功能；前者動(dòng)態(tài)性能稍差，不具備C軸功能，但價(jià)格更便宜。

直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC)是繼矢量控制技術(shù)之后發(fā)展起來(lái)的一種新型的高性能交流調(diào)速技術(shù)，其控制思想新穎，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單明了，更適合驅(qū)動(dòng)高速電主軸，更能滿(mǎn)足高速電主軸高轉(zhuǎn)速、寬調(diào)速范圍、高速瞬時(shí)準(zhǔn)停的動(dòng)靜態(tài)特性要求，它已成為交流傳動(dòng)領(lǐng)域的熱點(diǎn)技術(shù)。

通過(guò)比較可以看出，直接轉(zhuǎn)矩控制這一方法更適合同步電主軸的驅(qū)動(dòng)，所設(shè)計(jì)的電主軸直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)具有良好的動(dòng)靜態(tài)特性，將直接轉(zhuǎn)矩控制方法應(yīng)用于電主軸驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)是可行的，更適合高速數(shù)控機(jī)床驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的快速響應(yīng)要求。