在工业运动控制领域中,针对重复执行相同指令的伺服系统,传统的反馈控制存在控制滞后导致动态响应不佳,面对系统建模不准确时控制性能低,在重复工作中不能利用过程中的信息从而无法改善控制性能等问题,本文旨在提高永磁同步伺服系统速度响应性能及位置控制精度,采用迭代学习控制技术,研究伺服系统速度控制器优化整定方法及精确位置控制方法。论文首先阐述了永磁同步电机的数学模型和矢量控制基本原理,然后以此为基础利用迭代学习对伺服系统速度控制器参数进行整定:采用频域分析方法对速度环迭代学习率进行设计,然后通过迭代学习使调速系统获得最优的速度控制信号,最后利用此控制信号与误差信号使用最小二乘法拟合一组优化的速度控制器参数,并且在Matlab/Simulink平台上将优化整定前后的速度控制器对应速度响应性能及系统的稳定裕度作比较,验证了基于迭代学习的参数整定方法的有效性。其次,为了提高具有重复运行特性的永磁同步位置伺服系统跟踪精度,在原反馈控制器的基础上,增加迭代学习位置控制器组成一种复合控制方法,其中迭代学习控制器用于修正重复运行中的系统控制信号,以此提高永磁同步伺服系统位置控制精度。并且基于迭代学习控制理论在Z域的收敛性分析,结合电机模型,给出控制器的设计过程。经过仿真验证,系统在重复运行同一轨迹的学习过程中,其位置跟踪精度得到大幅度提高。最后,在实验平台上分别通过速度响应实验与位置跟踪实验,结果显示基于迭代学习整定的控制器具有更优的速度响应,以及随着迭代学习位置控制器的加入,伺服系统轨迹跟踪效果得到大幅提高,验证了所提策略的可行性和有效性。