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针对直线电机驱动的精密数控X-Y平台在加工非线性曲线轨迹时，存在轮廓误差精度与稳定性差的问题，提出了基于超螺旋滑模的轮廓控制与基于二次型最优化的位置控制相结合的控制策略。轮廓控制器选用等效误差量为状态变量进行控制器设计，使轮廓误差精度问题转化为等效误差控制问题。位置控制器利用二次型最优化系统频域因子分解的设计方法，不仅满足了位置跟踪的抗干扰要求而且使控制器设计解析化。仿真与实验表明：在非线性周期扰动与负载变化扰动下，所提出的创新性方法对于高精度轮廓加工具有良好的可行性和有效性。