随着大量工业自动化制造装备投入生产,电机协同运动的需求快速增长,永磁直线同步电机具有响应速度快、推力密度大和精度高等优点,能够很好地满足高精密加工、定位等协同运动需求。因此,多台永磁直线同步电机的协同运动控制成为研究热点,发展前景广阔。然而,多台永磁直线同步电机协同运动控制存在单台永磁直线同步电机跟踪精度低、多台永磁直线同步电机之间协同精度低的问题,难以满足实际应用要求。为此,论文深入研究了永磁直线同步电机高精度控制和多台永磁直线同步电机协同控制的方法,主要工作如下:1)针对传统PID控制器难以适应永磁直线同步电机非线性、时变、强耦合等复杂因素导致的控制问题,引进变结构控制技术。利用变结构控制非线性、鲁棒性和自适应的特点,设计了基于指数趋近律的滑模控制器,提高了单台永磁直线同步电机伺服系统的跟踪精度,进而为提升多电机伺服系统的协同控制性能奠定基础。2)针对传统相邻偏差耦合控制器的增益补偿无法根据永磁直线同步电机自身参数和运行状态变化进行自适应调整的问题,研究了参数随变偏差耦合控制器。该控制器利用系统辨识技术实时检测系统的参数变化和扰动因素,进而通过模糊逻辑算法自动调整系统增益补偿,从而有效地提高了多永磁直线同步电机伺服系统的跟踪性能和协同性能。3)以三台永磁直线同步电机构成的协同伺服系统为对象,考察了多台永磁直线同步电机的协同运动控制方法,并在RT-LAB硬件在环实验平台上进行了实验。实验研究表明,与传统的固定增益补偿相邻偏差耦合控制器相比,本文提出的参数随变偏差耦合控制器在空载和弹性负载条件下能够维持稳定的跟踪性能和协同性能,稳态跟踪误差和稳态协同误差分别控制在7μm和8μm以内,表明所提出的控制策略的有效性。