在现代工业数控运动控制领域中,交流伺服控制系统有着无可替代的地位,广泛地应用在工业机器人、高精度数控机床与其他高精度运动控制机械中。而且在工业数控加工过程中,位置伺服控制系统要求也越来越高,必须具备高速响应、运行平稳和定位精度高的性能,因而对交流伺服系统的实时性及同步性、控制精度的研究具有很大的现实意义。本文针对服装生产中的电脑花样刺绣机上的三轴高速伺服系统的关键技术进行深入研究,通过对刺绣机伺服控制系统在高速运行下的响应速度、定位精度和运行平稳性等需求进行分析。在交流伺服系统控制器参数设计、负载参数值变化及伺服系统自适应设计等方面做了理论分析和仿真研究,提出了包括花样轨迹规划、高速前馈轨迹修正、自适应负荷补偿等综合的控制策略和方法。首先,在详细分析电脑刺绣机在刺绣中三轴的高速加工协调配合基础上,对伺服系统的路径轨迹进行合理规划。通过对常用轨迹加减速控制策略的研究,并根据电脑刺绣机伺服系统的运行机制提出平滑的最小加速度的正弦曲线加减速规划控制策略,实现高速运动的轨迹平稳性。其次,在通用永磁同步电机三闭环位置伺服控制的架构下,结合传统前馈控制思想,为克服传统伺服控制中存在的响应延时、控制复杂性和工程应用实现难的不良影响,提出了一种基于系统模型的给定前馈补偿校正控制策略,与高速运动轨迹规划相配合,实现位置伺服系统的平稳无偏差的高速跟踪定位功能。最后,针对实际电脑花样刺绣机对不同机头数和不同绣框大小的要求,分析电机转动惯量对整个系统的影响,在不增加传感器的前提下,提出利用系统响应误差与实际电机转动惯量关系的修正算法,自适应地修正给定补偿前馈校正控制模型中的参数,综合提高系统的控制鲁棒性,验证新型给定前馈修正补偿的有效性以及对给定前馈修正补偿实现方法的探索。本文通过MATLAB/simulink仿真实验的方法,通过仿真数据验证本文提出的正弦轨迹规划、新型给定补偿前馈校正控制策略和自适应跟踪控制方案思路的正确性和有效性,对工程应用具有较好的参考价值。