光刻机是现在生产集成电路所用的最主要的专用设备，其采用一种光腐蚀技术将所需要的电子元器件刻在半导体硅片上。集成电路随着计算机和信息技术的要求而不断发展，其功率消耗越来越低，集成度不断增大，制程工艺也就相应日益精密，从当初的微米级发展到现在的几十纳米，这就给光刻机的发展带来了巨大的挑战。为打破发达国家在集成电路这一行业的垄断，我国开始大力加强光刻机的发展。本文以光刻机精密工件台系统为主要研究对象，对其在高速高精密运动过程中的安全问题进行了一定的研究。在分析了工件台换台过程后，总结出工件台容易出现的故障为碰撞、步骤错误及定位三类错误。在此基础上给出相应的主要解决措施为设置缓冲区及相应的逻辑评估。设置各个台体的硬限位与监测传感器以实现缓冲区，同时设计安全保护板卡系统以实现逻辑评估。核心逻辑芯片为FPGA Cyclone II，采用VME总线接入，FPGA和VME总线之间的通信采用专门的模块CPLD来保证。本课题设计了完整的逻辑电路，制作成安全保护卡，为安全保护系统的实践和软件实施提供了硬件基础。针对安全保护系统中所设计的带有柔性附件的线缆台系统，以刚柔耦合系统为基础，对线缆台高速运动控制中的一些关键技术问题进行了研究，主要研究内容包括线缆台控制系统动力学模型及其自由振动的特性、线缆台运动控制系统的设计。利用PID控制和滑模变结构控制设计了线缆台控制策略并通过仿真实验证明：所设计的线缆台系统有较好的快速响应能力、鲁棒性能和控制精度。