传统的舵机伺服系统常采用气压舵机和液压舵机伺服系统，其结构繁冗复杂限制了舵机伺服系统的应用与发展。采用永磁同步直线电机构成的直线电动舵机具有结构简单，体积小，高动态响应能力等特性，有效的提升舵机伺服系统的控制性能。本文针对电动舵机领域的工作特性，对用于电动舵机永磁同步直线电机控制系统的关键技术进行研究，采用改进电流预测校正控制策略和二阶滑模位置控制算法，实现高动态高精度伺服控制。论文研究内容如下：首先，对国内外直线电动舵机的应用背景和永磁同步直线电机的发展现状进行综述，分析各种直线电机直接驱动控制策略的特点。以提高电流响应速度和位置控制精度，选定预测校正控制策略和滑模变结构控制策略。其次，分析永磁同步直线电机的数学模型，并针对动圈式直线电机的结构特性构建动圈式直线电机数学模型。根据空间矢量脉宽调制原理，提出一种改进脉宽调制算法，提高算法的高效性。对预测校正电流控制算法进行分析，设计时间延迟校正的预测校正控制算法，并通过对电流预测误差的进一步研究，提出时间延迟校正的预测校正优化控制算法，实现电流的无差拍控制。再次，构建永磁同步直线电机控制系统的仿真模型，分别对PI控制、电流预测控制、时间延迟校正的预测校正控制、时间延迟校正的预测校正电流优化控制策略进行仿真分析，通过实验结果验证控制策略的正确性。之后，对二阶滑模位置伺服控制策略进行深入研究。对滑模变结构控制的原理进行探讨，设计永磁直线同步电机二阶滑模直线位置伺服控制器。为提高系统位置伺服精度，提出一致渐近收敛的改进二阶滑模位置伺服算法，在保证直线伺服系统高动态响应能力和高鲁棒性的基础上，使得稳态实际位置能够一致收敛到指令位置，消除位置伺服稳态静差，提高系统的控制精度，并通过仿真实验验证算法的可行性。最后，完成硬件与软件的设计和调试，搭建基于DSP的永磁直线电机测试实验平台。在实验平台上完成电机参数的测试，电机电流响应的测试，动态轨迹跟踪和数字定位伺服测试。通过分析实验数据及测试结果，验证直线伺服控制系统研究的正确性和可行性。