进给伺服系统的性能在很大程度上决定了数控机床的加工质量。常规PID控制以其良好的控制效果获得了广泛应用，其调节性能主要取决于PID控制参数的设定，但难以实现在线调节。模糊控制作为一种智能控制，自适应能力强，但是控制精度较低，且稳定性难以确定。本论文运用矢量变换控制的原理对进给伺服系统进行了分析，建立其机械传动机构的动力学模型和数学模型，在此基础上，建立了进给伺服系统的整体数学模型，综合运用模糊控制理论和PID控制技术的优点，设计出一种模糊自整定PID控制器。由于添加模糊控制后，系统到达平衡位置处的稳定性难以确定，再加上控制规则较多，避免系统在执行程序时出错，所以在模糊PID控制器的基础上添加了另一个PID控制器，此PID控制器的参数与模糊PID控制器的参数设置可以不同。通过对系统的偏差设置一定的阀值来选择系统的控制类型，在偏差比较大时，利用模糊PID控制来调整系统的输出量；在偏差比较小时，利用PID控制来保证系统的稳定性。为了验证控制器的可行性和有效性，以进给伺服系统为研究对象，应用Matlab中的Simulink工具箱搭建仿真模型，对其进行了阶跃信号、干扰信号、正弦信号下的动态仿真。通过对比无PID控制、常规PID控制的仿真结果，验证了模糊PID控制器具有更好的控制性能。此方法具有很高的工程实践意义和乐观的应用前景。