數控切割機發展至今已經30多年了。在這30多年中，數控切割機技術得到了巨大的發展。從數控系統來看，由以電子管為基礎的硬件數控技術發展到目前以微處理器為基礎的軟件數控系統。伴隨著數控系統的發展，數控切割機的伺服驅動技術也得到了相應的發展，從電液脈沖馬達、功率步進電動機發展到高性能交、直流伺服電動機驅動系統。特別是高性能交流電動機伺服系統代表了當前伺服驅動系統的發展方向。

數控切割機控制系統的組成與工業機器人控制系統相似，由計算機數字控制(CNC)系統、伺服驅動器(sD)、伺服電動機(sM)、速度和位置傳感器(S)等組成。

計算機數字控制(CNC)系統用來存儲零件加工程序，進行各種插補運算和軟

件實時控制，向各坐標軸的伺服驅動系統發出各種控制命令。伺服驅動器SD和伺服電動機SM接收到計算機數字控制(CNC)系統的控制命令后，能夠快速平滑調節運動速度，并能夠精確地進行位置控制。機床進給裝置的實際速度和位置通常用裝在電動機軸端的速度和位置傳感器來檢測。

作為數控機床進給用的伺服驅動系統應滿足以下要求：

1)應具有足夠寬的調速范圍，通常要達到10000：1以上，才能滿足低速加工和高速返回的要求。

2)應具有足夠的加(減)速力矩。為了快速移動機床導板或重切削的需要要求伺服電動機能產生出足夠大的力矩。

3)伺服驅動系統的動態響應要快，以使系統具有良好的動態跟隨性能，盡快消除負載擾動對電動機速度的影響。

4)伺服電動機的轉子慣量要小，以提高伺服系統的加(減)速性能。整個電動機的質量和體積應盡可能小些，為機械設計與安裝創造方便條件。

5)在從低速到高速的整個速度范圍內，應該保持運行平滑，電動機的轉矩脈動盡可能要小，在運動中不產生脈動和過大的噪聲；在停止時不產生爬行現象和高頻振動。

6)伺服電動機應安全可靠，希望電動機本身無需維護或容易維護。這一點在使用多臺伺服電動機的生產線中是應該特別強調的。同時，也要求伺服電動機能在油氣、粉塵等易燃易爆及人體不宜接近等惡劣環境中正常工作。伺服電動機應是無火花運行。

7)與cNc系統的接口應當簡便。整個伺服驅動裝置必須能方便地接收來自上一級控制的指令，同時也必須將自身的運行狀態送到上一級控制器。這樣，在伺服電動機和伺服驅動器、計算機數字控制系統之間，就存在著信號形式與強弱的顯著差別，必須通過接口聯系起來，這就要求接口應該是簡便易行的。

數控機床和工業機器人都是典型的機電一體化產品，由此可以歸納出對機電一體化產品中的伺服驅動系統要求如下：

1)應能控制施加于機械上的力或力矩的大小。

2)應能使機械快速或緩慢平滑地移動。

3)應能調整機械的加速度或減速度的大小。

4)應能使機械移動到所規定的距離。

5)應能使機械運動跟蹤控制指令。

6)應能在規定的位置上使機械保持停止狀態。

7)應能使機械的移動方向在正反兩個方向上自由地改變：

應該指出，不同的機電一體化產品對伺服驅動系統的要求其側重點是有區別的，這主要是由生產工藝或工作特點所決定的。例如，上面介紹過的工業機器人和數控機床就是如此。

數控機床進給裝置的負載在相當寬的范圍內具有恒轉矩的性質，而且負載慣量變化很小，而工業機器人伺服電動機軸上的慣量和力矩隨著工業機器人運動姿態和負載的不同將發生很大變化；后者對伺服驅動系統所產生的力或力矩的適應性，提出了更高的要求，而使控制問題復雜化，要求電動機的體積和質量應該盡可能的

另一方面，由于數控切割機是高效加工的數控機床所以對動態和靜態控制精度提出了很高的要求，要求伺服驅動系統具有非常寬闊的調速范圍和定位精度，而工業機器人在這一點上，一般來說就沒有數控切割機的要求高。