工业CT（Industrial Computed Tomography）技术作为性能最佳的无损检测技术之一，已逐步应用于工业生产的众多领域。随着应用领域的不断拓展，对工业CT系统的成像质量、扫描效率提出了更高的要求。射线源-探测器双轴的位置同步运动是工业CT扫描运动的主要运动形式之一，其运行速度、定位精度、跟踪精度、同步精度等性能对工业CT扫描采集数据的有效性和精确性具有重要的意义。本文针对如何提高工业CT射线源-探测器双轴位置伺服同步运动性能展开研究，完成了以下工作：首先，研究了典型工业CT系统在DR和CT扫描方式下的同步运动特性以及同步运动负载特性；在对永磁同步伺服电机的数学模型及矢量控制方法深入研究的基础上，建立了基于PMSM的工业CT单轴位置伺服系统控制模型。基于PID控制规律对位置伺服系统的电流环、速度环和位置环进行了整定研究，设计了位置和速度前馈控制器与干扰观测器以提高系统的跟踪性能与鲁棒性。仿真结果表明能有效提高单轴位置伺服系统的定位精度和跟踪性能。研究了并行控制、主从控制和交叉耦合控制等同步控制策略，基于交叉耦合控制策略构建了双轴位置伺服控制系统，并采用模糊PID控制方法对双轴位置误差进行补偿。仿真比较研究表明，模糊PID比PID控制有更好的补偿品质。最后，以某型号工业CT系统为对象，建立了基于模糊PID交叉耦合控制的射线源-探测器双轴位置伺服控制系统模型，基于Matlab/Simulink环境的仿真实验结果表明，该系统具有较强的位置指令跟踪、同步与抗干扰性能，为工业CT双轴同步运动控制提供了一种新的参考方案。