伺服系统是现代数控机床的重要组成部分，其性能直接影响着机床加工精度，也关乎数控加工能力是否充分发挥。本文对伺服系统模型的动态特性、参数优化与基于Matlab的仿真做了研究。 机床伺服系统的建模分机械系统建模与电气部分建模两部分。对伺服系统的建模需要在充分研究电气驱动系统、机械传动系统的基础上进行。本文根据动力学原理建立数控机床伺服驱动系统的数学模型，采用经典的位置环、速度环及电流环三闭环控制方法，利用Matlab中的仿真工具Simulink搭建了系统的仿真模型，获得了反映系统性能的仿真曲线。利用仿真模型分析了非线性因素对系统精度的影响，并给出了提高传动系统性能的措施。 遗传算法是模拟生物进化过程中自然选择和自然遗传机制的随机全局优化搜索算法。在工程问题中，存在大量的多参数多目标的优化问题，对伺服系统的调节器参数也是如此。使用遗传算法对其优化可以灵活根据不同的设计要求，设计优化准则，使Matlab与Simulink联合仿真，自动对参数寻优。最后得到一个较理想的参数整定结果。本文运用遗传算法对所建模型控制回路的P、PI调节器参数进行优化，取得了良好的效果。证明了本课题研究方法的正确性及遗传算法在工程中的实用性。 本文在分析PMSM数学模型的基础上，运用Simulink工具箱对机床电气系统的矢量控制过程进行模拟仿真。对机床伺服系统性能的分析如果使用数学分析，需要对系统做很大的简化，同时也不能保证系统分析结果相对于实际情况的可靠性。而采用计算机仿真技术不仅可以全面考虑系统各组成，同时仿真迅速，结果与实际相符程度高。在Matlab/Simulink中搭建仿真模型，并采用经典的PID控制方法，通过仿真结果对比，进一步证明了所建模型的有效性及遗传算法实用性，为实际电机控制系统的设计和调试提供了新的思路。 本文给出了参数计算公式、模拟仿真、系统模型、计算机仿真模型、优化方法，并研究了使用遗传算法对参数优化的方法。