随着芯片技术日益蓬勃发展,对于精密电子制造的要求也越来越苛刻。目前在该行业我国仍然依赖国外的技术,特别是美国对中国芯片行业的制裁,将我国在工业制造能力方面的短板暴露出来。为了突破国外的技术壁垒,我们必须打造属于我国一套完整的生态链。其中,伺服控制系统在精密电子制造中无疑是占据了核心地位,但传统的伺服控制也存在不足之处,例如传统的PID控制难于处理摩擦力和平台弹性变形对控制系统造成扰动,造成了实际控制过程中运动目标不能迅速平稳达到稳定状态。刚柔耦合平台通过柔性铰链将摩檫力转化为弹性扰动,为摩檫力补偿提供了可能。因此本文根据刚柔耦合平台作为控制对象,通过双传感器测量框架和工作平台两者之间的形变量再配合相应的算法估计出扰动量,最后驱动工作平台使柔性铰链发生形变,从而弥补了摩擦死区。由于现有的伺服驱动器并不具备双反馈扰动测量功能和自定义控制算法功能,因此本文针对现有伺服驱动器的不足和刚柔耦合平台的特点展开了研究,设计出相匹配的伺服控制系统硬件和软件。本文的主要研究内容有:（1）调研了国内外伺服控制系统的功能及结构特点,重点比较了当前主流的永磁同步电机（PMSM）的控制方法和调制方式,为选择矢量控制算法提供了依据。再详细介绍了矢量控制算法的坐标变换原理的基础上,对空间矢量脉宽控制原理进行推导,最后选择了di（28）0的控制模式将控制算法部署在FPGA中。（2）伺服驱动系统主控核心不仅需要灵活性高,还要求实时性强。本文详细分析了市面上主流控制芯片的特点和性能要求,最终选择了性价比较高的STM32H7和EP4CE22芯片组成异构主控核心,兼顾了数据处理精度和处理速度的两方面性能要求。其中ARM负责上层高级算法运算和通信功能,而FPGA则负责实时性要求高的多通道反馈处理和矢量控制算法等功能。（3）根据所需功能设计了驱控一体控制器硬件电路,编写适配的硬件驱动和移植合适的嵌入式系统。本文选用Free RTOS操作系统作为ARM主控的系统架构,FPGA则利用其多任务并行处理的特点进行多路数据同时采集。ARM与FPGA通过FMC总线通信,ARM通过读取相应的寄存器将传感器数据进行算法运算,再对相应寄存器进行写操作,最后配置FPGA驱动永磁同步电机。最后实验表明,本文设计的驱控一体控制器能够满足设计需求,能较好地控制永磁同步电机工作。在FPGA中集成了FOC算法和编码器驱动程序,实现对多种编码器及25KHz电流环频率,满足后期二次开发需要。