随着工业环境的日益复杂,越来越多的多电机系统被使用到工业生产当中,同时对多电机系统的控制精度也提出了越来越高的要求。这主要是因为:传送带、铁路牵引动、起重设备等多电机分摊负载的场合,电机的同步误差会导致负载分配不均、造成机械损耗等;纺织、机械臂等多电机协作的场合,电机的误差会使得控制结果天差地别。因此,采用一定的策略提升多电机系统的同步性能具有非常重要的意义。在传统多电机控制研究与实现中,往往采用PI控制器与同步控制策略相结合的模式,然而PI控制器存在带宽有限、抗扰动能力弱、速度适应范围小等缺陷,使得多电机控制系统的性能较弱。多电机系统的性能受同步环控制器影响较大,因此为改善多电机系统的性能,本文提出了一种改进自抗扰控制算法。关于该算法,本文基于永磁同步电机位置伺服系统的状态空间模型,结合自抗扰控制理论解释了自抗扰控制中各参数的物理含义,较好地解决了自抗扰控制算法参数多、调参不易的问题;此外结合永磁同步电机位置伺服系统的特点,优化了二阶扩张观测器,使得其观察精度明显提升,大大降低了自抗扰控制算法工程实现的难度。将该算法应用到各种常用的同步策略,进行了Matlab/Simulink仿真以及实验验证,证明该算法相较于传统的多电机控制策略,明显提升了多电机系统的性能。在理论研究之余,本文也简要阐述了实验所用的多电机伺服控制系统的设计与实现。该系统采用DSP、FPGA分别作为上下位机,其中DSP实现多电机系统的位置同步环,FPGA实现多台电机的并行矢量控制,通过CAN协议实现分布式系统的通信。最后将该系统应用于无耦合的丝杠结构,空载、带载实验均证明了本文提出的多电机控制算法的优越性。