電力驅動器(electric drives)因具有良

好的可控性(controllability)、靈活性

(flexibility)、及準確性(precision)，在工業

上均已有廣泛的應用，而其中直流驅動器

(dc servo drive)與交流驅動器(ac servo 

drive)尤其為工業自動化的關鍵組件。在各

種馬達的應用中，交流馬達又佔了絕大多數，

但因為交流馬達變速控制的困難與複雜性，

過去主要應用於定轉速場合。近年來由於大

型積體電路的快速發展、功率電子元件的進

步、先進控制方法的發展，在加上電腦輔助

設計的日益普級，複雜的控制法則得以藉微

處理器或數位信號處理器為基礎的軟體予以

實現，使得無段變速交流馬達控制得以實現，

並廣泛應用於工業界。再加上交流感應馬達

本身的優點，舉凡伺服系統的定位控制，如

數值工具機、工業機器人等，或是鍊鋼廠、碾

紙廠、紡紗廠等輾壓裝置的同步轉速控制，

皆能發揮其優越之特性，因而逐漸取代了傳

統式的直流馬達驅動系統。

1.1 直流馬達與永磁式馬達比較：

     

永磁式馬達與直流馬達比較有下列的優

點：〈一〉高轉矩體積比；〈二〉散熱容易；

〈三〉容易維護。因此永磁式馬達已逐漸的取

代直流馬達被廣泛應用於工具機、機械手臂、

產業機械‧‧‧等等，而永磁式馬達的轉矩

控制、速度控制、位置控制亦已經成為重要的

研究課題。

1.2 永磁式馬達電流控制簡介：

一般的電流控制大致上可分為三大類

〈1〉線性控制，〈2〉遲滯控制，〈3〉預測控制。

而本論文以三種控制方法來設計電流控制器，

第一為 d-q 座標加解耦控制法，第二為 d-q

座標上 IP 加解耦控制法，第三為適應控制

法。而在本文後面以此三種控制方法與主要

的馬達架構，再用可靠度工程來分析以確保

電流誤差與參數誤差的收斂性。

2、馬達電流控制系統裝置：

一個完整的馬達電流系統，通常包

2

電力系統
份

控制及傳輸
部分

輸出部份

馬達內磁
鐵

馬達積
磁轉動

RS-232

訊號傳
輸

電流控制
器

電腦運
算邏輯
判斷程
式

馬達控
制程式

伺服馬達

馬達結構

電腦訊
號

電流控
制

電源輸
入

電力
系統

控制及
傳輸系
統

動力
系統

馬達運動

外界干擾

環境
氣候
因素

Power 
supply

傳送裝
置

馬達電
流接收
裝置

類比數
位轉換
系統

電流
控制
器控
制

馬達控
制程式

電
力
系
統

伺服馬
達

電流控
制零誤
差