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近年來，伺服電機(jī)控制技術(shù)正朝著交流化、數(shù)字化、智能化三個(gè)方向發(fā)展。作為數(shù)控機(jī)床的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，伺服系統(tǒng)將電力電子器件、控制、驅(qū)動(dòng)及保護(hù)等集為一體，并隨著數(shù)字脈寬調(diào)制技術(shù)、特種電機(jī)材料技術(shù)、微電子技術(shù)及現(xiàn)代控制技術(shù)的進(jìn)步，經(jīng)歷了從步進(jìn)到直流，進(jìn)而到交流的發(fā)展歷程。

（1）開環(huán)伺服系統(tǒng)。開環(huán)伺服系統(tǒng)無檢測反饋裝置，不構(gòu)成運(yùn)動(dòng)反饋控制電路。電機(jī)按數(shù)控裝置發(fā)出的指令脈沖工作，無檢測反饋和處理運(yùn)動(dòng)誤差修正過程。步進(jìn)電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)器，機(jī)床的位置精度完全取決于步進(jìn)電機(jī)的步距角精度和機(jī)械部件的傳動(dòng)精度，難以滿足相對較高的精度要求。步進(jìn)電機(jī)的速度不能很高，運(yùn)動(dòng)部件的速度也有限。但步進(jìn)電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，成本低，控制電路簡單。因此，開環(huán)控制系統(tǒng)主要用于精度和速度要求低的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床。

（2）全閉環(huán)伺服系統(tǒng)。閉環(huán)伺服系統(tǒng)主要由伺服驅(qū)動(dòng)放大器、進(jìn)給伺服電機(jī)、機(jī)械傳動(dòng)裝置和線性位移測量裝置組成。機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件的移動(dòng)具有檢測和反饋校正功能，以直流伺服電機(jī)或交流伺服電機(jī)為驅(qū)動(dòng)部件。直接安裝在工作臺(tái)上的光柵或感應(yīng)同步器可作為位置檢測裝置，形成高精度的全閉環(huán)位置控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)的線性位移檢測器安裝在移動(dòng)部件上，其精度主要取決于位移檢測裝置的精度和靈敏度，其加工精度相對較高。然而，機(jī)械傳動(dòng)裝置的剛度、摩擦阻尼特性、反向間隙等非線性因素對系統(tǒng)的穩(wěn)定性有很大的影響，使閉環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)的安裝和調(diào)試更加復(fù)雜。因此，它只用于高精度和大型數(shù)控機(jī)床。
（3）半閉環(huán)伺服系統(tǒng)。半閉環(huán)伺服系統(tǒng)的工作原理與全閉環(huán)伺服系統(tǒng)相同。伺服電機(jī)也用作驅(qū)動(dòng)部件。電機(jī)內(nèi)安裝的脈沖編碼器、無刷旋轉(zhuǎn)變壓器或速度測量發(fā)電機(jī)可作為位置/速度檢測裝置構(gòu)成半閉環(huán)位置控制系統(tǒng)。系統(tǒng)的反饋信號取自電機(jī)軸或螺桿，進(jìn)給系統(tǒng)中的機(jī)械傳動(dòng)裝置除反饋電路外，其剛度等非線性因素不影響系統(tǒng)穩(wěn)定性，安裝調(diào)試方便。機(jī)床的定位精度與機(jī)械傳動(dòng)裝置的精度有關(guān)，數(shù)控裝置具有螺距誤差補(bǔ)償和間隙補(bǔ)償功能。當(dāng)傳動(dòng)裝置精度不太高時(shí)，可以利用補(bǔ)償功能將加工精度提高到滿意度。因此，半閉環(huán)伺服系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床中。