图是直流电机在调节电枢电压和调节磁通调速方式的机械特性曲线。在图中nn为额定转矩tn时的额定转速，δnn为额定转速差。由图可知：当调节电枢电压时，直流电机的机械特性为一组平行线，即机械特性曲线的斜率不变，而只改变电机的理想转速，保持了原有较硬的机械特性，所以数控机床伺服进给系统的调速采用调节电枢电压调速方式。而永磁式直流伺服电机的机械特性，正好满足于这一调速要求，因此，数控机床的进给系统常采用永磁式直流电机。

由图可知：调磁调速不但改变了电机的理想转速，而且使直流电机机械特性变软，所以调磁调速主要用于机床主轴电机调速。

在上个世纪，工人师傅们花去了大量的时间和精力来手动完成很多事情，比如线瓶灌装、系统温度控制等。即使在早期工业时期，因为电机的不稳定性，好多工作还是人工完成。自从出现了伺服系统，才改变了这种现状。伺服电机的出现，明显的提高了产品，同时降低了生产成本。

伺服电动机又称执行电动机，在自动控制系统中，用作执行元件，把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。

直流无刷电机既具备交流电机的结构简单、运行可靠、维护方便等一系列优点，又具备直流电机的运行效率高、无励磁损耗及调速性能好等诸多优点，故其应用范围及其广泛，遍及国防、航空航天、医疗、家用电器、机器人等各个领域，其中光电位置跟踪系统是其重要的应用领域之一。

传统的pid控制以其实时性好、易于实现等特点广泛应用于控制系统，只要正确设定参数，pid控制器便可实现其作用，但由于光电位置跟踪系统的给定位置信号一般都是模糊不确定的，在加上被控电机的非线性和系统参数一般都是模糊不确定的，再加上被控电机的非线性和系统参数的时变性，此时pid的控制效果将难于达到预期的目标。而模糊控制对控制对象的非线性、时变性等具有较强的适应能力，其灵活性和鲁棒性好，并且控制简单，在电机控制领域应用非常广泛，但模糊控制很难完全消除系统稳态误差，一般情况下控制精度不理想。