在工业自动化生产系统中多电机的协同控制应用广泛,比如说机器人控制系统以及电梯系统等。在众多系统中,产品质量的优良程度与协同控制性能的好坏息息相关。如果仅是采用传统的控制方式,则无法使高性能协同控制的要求得到满足,因此,研究多电机系统协同控制是至关重要的,也受到了人们广泛的关注,具有广阔的发展前景。本文以三台无刷直流电机为对象,研究其协同控制系统。应用偏差耦合控制理论和模糊控制理论,提出一种基于模糊PID控制的改进偏差耦合多电机协同控制策略,设计了相应控制算法,进行了详细仿真分析。具体的工作内容如下:首先,以无刷直流电机控制系统为研究对象,对其结构、数学模型和空间状态模型进行了深入分析,制定了无刷直流电机双闭环控制方案。然后,对多电机协同控制系统相关分类、概念和性能参数进行阐述。面向几种常见的多电机系统协同控制结构,从跟踪误差和同步误差方面对它们进行了仿真分析,找出各自存在的优劣势,为接下来的研究工作提供理论指导。其次,在多电机协同控制系统中,结合单电机对系统控制精度的影响问题,并采用相应的模糊控制策略。提出了模糊PID控制器的设计理念,与此同时,基于Matlab/Simulink的条件下,实现了仿真操作。仿真研究表明,与采用普通PID控制和传统模糊PID控制对比,采用改进的模糊PID控制可以使每台电机具有更好的控制性能。最后,在确保单台电机控制精度的基础上,提出了基于模糊PID控制的改进偏差耦合多电机协同控制策略。采用偏差耦合控制,将速度反馈耦合增益与传统速度补偿器速度偏差相乘,构建了基于模糊PID控制的改进偏差耦合多电机协同控制架构,提出了多电机协同控制器的设计理念,基于Matlab/Simulink仿真条件下,展开了一系列的仿真研究。根据所得出的仿真结果可知,与主从控制多电机系统控制性能进行对比后发现,基于模糊PID控制的改进偏差耦合多电机协同控制策略可以提高多电机系统的控制性能。本文基于协同理论的直流电机控制算法研究为高精度的协同电机控制系统应用奠定了良好的理论基础。