国外高端数控系统如国外西门子、FANUC等均采用了矢量控制方式,但由于其控制参数的不公开性,在操作及加工过程中一旦出现故障,就很难去进行故障诊断与维修。维修技术资料没有相关故障诊断实例,国内科研院所缺乏相应实验研究,因此有必要对基于矢量控制的故障进行诊断分析研究。本文搭建了基于DSP的永磁同步电机矢量控制系统实验平台,以DSP芯片TMS320F2812和智能功率模块为硬件基础,以CCS2.0开发环境为软件基础,对矢量控制过程中诸多故障现象进行诊断、深入分析,提出了解决方法:(1)对于定子电流检测异常情况,通过仿真建立采样电路模型,确定了关键电阻发生故障的原因,并在本MCK-Ⅱ型实验台及精仪达盛公司燕郊基地的最新MCK-Ⅳ型设备上通过实验加以验证。(2)对于开环实验电机运行不稳或堵转的问题,得出系统电流偏移量调节不当的故障因素,它使矢量控制条件发生破坏。论文实验经过反复调试,确定了偏移量的调试策略,实现了偏移量的补偿。(3)对于闭环实验电机堵转现象研究,得出主要原因为当机床精度下降或磁极磁性减弱时,转子相位检测异常易使机床(电机)堵转。本论文精心选择矢量控制变换基准,反复设置并实验转子相位初始化指令,最终克服此类故障分析与处理的难关。论文提出的维修技术要点为我国基于矢量控制的数控机床驱动系统,尤其是国外高档数控系统在系统调试与故障诊断遇到的困难,提供了新的故障分析依据与维修方向。