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直流伺服電機分為直流有刷伺服電機和直流無刷伺服電機，本內容咱們主要講解直流無刷伺服電機系統(tǒng)。
直流無刷伺服電機體積小，重量輕，出力大，響應快，速度高，慣量小，轉動平滑，力矩穩(wěn)定，電機功率有局限做不大。容易實現(xiàn)智能化，其電子換相方式靈活，可以方波換相或正弦波換相。電機免維護不存在碳刷損耗的情況，效率很高，運行溫度低噪音小，電磁輻射很小，長壽命，可用于各種環(huán)境。
直流伺服系統(tǒng)因具有轉動慣量小、啟動電壓低、空載電流小、棄接觸式換向系統(tǒng)，大大提高電機轉速， 不存在電刷磨損情況，除轉速高之外，還具有壽命長、噪音低、無電磁干擾等特點。所以對直流伺服電機進行仿真研究是應用的基礎。一、系統(tǒng)結構 系統(tǒng)的數(shù)學模型就略過了，具體可以查閱相關論文。直流電機雙閉環(huán)調速系統(tǒng)（額定勵磁下忽略其對電樞回路的影響）是多環(huán)控制系統(tǒng)，由內到外分別為電流環(huán)、速度環(huán)，其動態(tài)結構圖如下圖：
直流電機雙閉環(huán)調速系統(tǒng)動態(tài)結構圖
設計時從內環(huán)到外環(huán)，逐一設計，先設計好電流環(huán)調節(jié)器，在把電流環(huán)看成速度環(huán)的一個環(huán)節(jié)，再設計速度環(huán)調節(jié)器。電流環(huán)的作用是提高系統(tǒng)的響應能力，抑制電網(wǎng)電壓的波動，轉速環(huán)的作用是提高系統(tǒng)抗負載擾動能力，抑制轉速的波動。限于篇幅，電流調節(jié)器和速度調節(jié)器皆按照典型II型系統(tǒng)設計并給出設計步驟，典型1型系統(tǒng)設計及步驟省去。最后把它們進行仿真對比。
二、系統(tǒng)仿真
直流伺服電機系統(tǒng)總體仿真
直流伺服電機系統(tǒng)電流環(huán)調節(jié)器結構圖
直流伺服電機系統(tǒng)轉速環(huán)調節(jié)器結構圖
直流伺服電機系統(tǒng)PWM變換器仿真模型
直流伺服電機系統(tǒng)在0.5s時改變占空比的仿真圖
直流伺服電機系統(tǒng)電流波形圖
直流伺服電機系統(tǒng)速度波形圖
0.2s后空載啟動，給定額定轉速200rad/s，0.8s時突加9.8N.m的負載，1.2s后突減至4.8N.m。系統(tǒng)輸出電流和速度波形如上所示。
直流伺服電機系統(tǒng)電流波形（正反轉）
直流伺服電機系統(tǒng)電流波形（正反轉）
0.1s后空載啟動，給定額定轉速200rad/s，0.6s后，給定額定轉速-200rad/s。系統(tǒng)輸出電流和速度波形如上所示。
直流伺服電機系統(tǒng)主要用于各類數(shù)字控制系統(tǒng)中的執(zhí)行機構驅動；需要精確控制恒定轉速或需要精確控制轉速變化曲線的動力驅動。