随着服装贸易的迅速发展，缝制设备的需求量大大提高，机型专用化需求日益凸现。目前，国内专用缝制设备发展缓慢，特别是高速平头锁眼机，价格高、性能低，已不能满足市场发展的需要。因此，具有独立知识产权、高性能的专用化缝纫机备受青睐，同时也代表了我国缝制设备的发展方向。本文在科研项目“高性能平头锁眼机数控系统研制”的资助下，围绕平头锁眼机数控系统的相关理论基础和技术实现展开了一系列研究，并协同开发了SKPS-A型平头锁眼机数控系统。　　 综合论述了平头锁眼机数控系统相关领域的背景、意义、发展和现状，指出其关键技术，发展趋势和研究方向。　　 系统介绍了平头锁眼机的整体架构。根据平头锁眼机数控系统的总体任务要求，分别给出了平头锁眼机数控系统的整体设计方案、控制平台的硬件实现。对运动控制卡的核心电路和一些外围电路的实现方法进行了详细讨论。给出了用于永磁同步电机的矢量控制电路。并对主电路、控制电路、保护电路的实现作了详细阐述。　　 研究了逐点比较法、最小偏差法、数字积分法等经典插补算法，结合平头锁眼机数控系统加工精度的要求，采用粗插补加精插补的两级插补策略，FPGA接收DSP送来的粗插补数据进行精插补后输出，保证了脉冲输出的均匀性，提高了系统加工的质量。重点介绍了基于FPGA的数字积分器设计。　　 研究了永磁同步电机的电气特性、矢量控制理论和相关的坐标变换，对系统采用的电压矢量脉宽调制技术进行了分析，给出了空间矢量控制的算法实现。　　 研究了PID控制的原理及其数字化实现，结合交流伺服控制的运动特性，提出了一种基于门限约束的积分分离控制器的设计与实现。通过实验，对交流伺服系统的启动、动态跟随等特性进行了分析。　　 最后通过实验对平头锁眼机数控系统进行了功能测试和性能分析。