相比于传统的伺服电机，永磁同步直线电机不需要中间传动结构，采取直驱进给方式，具有传动刚性强、加速度大、速度快、精度高等优势，在高档数控机床和精密测量加工设备等场合中具有良好的应用前景。本文针对负载变化的永磁同步直线电机伺服系统提出模糊PID控制和矢量控制策略，最终通过实验验证了设计的系统满足高精度和运行平稳的控制性能要求。首先，分析了永磁同步直线电机的基本结构和工作原理，建立了d-q轴数学模型，得出电磁推力方程和机械运动方程，为电机的控制提供了理论依据。其次，针对负载变化的永磁同步直线电机伺服系统，速度环采用PID控制与模糊控制相结合，以实现速度响应快、无超调、稳态误差小的控制；电流环采用矢量控制技术与PI控制相结合，以实现电流的精准控制；位置环采用P控制，以实现高精度的控制。再次，介绍了基于DSP的数字交流驱动器的硬件电路和系统控制算法的软件实现。最后，搭建了永磁同步直线电机伺服系统实验平台，对系统电流环、速度环和位置环控制分别进行了相关实验，其结果表明系统所采用的控制策略是有效的，整体性能满足预期要求。