高性能的连铸结晶器对钢铁产量的提升和铸坯质量的改善有着十分重要的作用，是连铸技术研究中关键的一环。本文以伺服电机(永磁同步电机)驱动的连铸结晶器振动位移/速度系统作为研究对象，针对伺服电机位置和转速控制系统，进行了理论和仿真研究，并对伺服电机驱动的连铸结晶器振动位移/速度控制系统进行了软硬件设计和实验研究。首先，介绍了连铸结晶器振动技术的发展状况和永磁同步电机(PMSM)的研究现状。根据伺服电机驱动的连铸结晶器非正弦振动发生装置的工作原理和工艺技术要求，搭建了连铸结晶器模拟振动台控制系统，并对其进行了硬件配置。其次，针对PMSM中存在的负载扰动和参数摄动的综合扰动问题，采用扩张状态观测器对扰动进行了动态观测，并进行前馈补偿控制，增强了系统的鲁棒性。基于指数型快速终端滑模控制思想设计了PMSM转速控制器，提高了转速跟踪的精度和响应速度。通过仿真验证了所设计控制器的有效性。然后，针对负载扰动和参数摄动情况下PMSM的精确定位控制问题，基于高阶滑模的控制方法设计了一种反步终端滑模控制器，使控制器量的抖振得到了有效抑制。针对输入饱和问题，引入Anti-reset Windup控制方法对控制器进行抗饱和设计。仿真结果表明，所设计控制器的位置跟踪性能良好，鲁棒性较强。最后，根据伺服电机驱动的连铸结晶器模拟振动台控制系统的工艺技术要求，进行了通信与控制程序的设计，并基于该控制系统进行了结晶器位置归零、正弦/非正弦及不同频率的波形切换的实验研究。实验结果表明，所搭建连铸结晶器模拟振动台能按期望速度规律实现振动，并且能结晶器位置归零精度高、波形切换快速、平稳。