在高速，高精度加工中，高速数控机床已经得到了大规模的应用，同时对于如何提高高速旋转设备的加工和运行精度的研究也日益得到重视。大中型旋转机械的加工和运行精度主要受高速主轴系统的不平衡振动影响，主轴系统的不平衡振动可能受多方面因素作用，例如安装，制造工艺和环境因素，运行过程中的磨损和负载冲击等等。所以，高速系统的平衡理论和方法的研究对于提高旋转机械的加工和运行质量，具有非常好的实际意义。 本文通过对高速主轴系统进行建模，研究了高速主轴系统的动力学模型，进一步建立了适用于高速主轴系统的主轴系统不平衡量——振动量模型。通过研究主轴系统的动平衡理论，对基于影响系数法的在线动平衡方法进行了研究，并在影响系数法的基础上，研究了基于影响系数法的矢量平衡法在线动平衡原理，可以在不停机的情况下完成动平衡过程。并且设计了基于DSP芯片TMS320F2812芯片的动平衡控制器，充分利用DSP芯片上集成的工业控制模块控制电磁平衡器旋转，并利用芯片上的高速高精度模/数转换单元，采集主轴上的振动信号，转速信号等，完成程序自动运算，并且设计了配套的外部隔离，采样和驱动电路。本文对于高速主轴不平衡振动和在线动平衡技术的实用控制系统的研究，为提高高速数控加工中心的加工质量奠定了试验和理论基础。