次世代超大口径地上望遠鏡の主軸サーボ制御システムの要求に対して、多電機同期駆動に基づく制御方法を提案した。4 m級望遠鏡をベースに制御システムのハードウェア構成を紹介し、EtherCATバスに基づく多電機同期制御アーキテクチャを設計した。方位分割弧形永磁同期電動機（Segmented Arc Permanent Magnet Synchronous Motors、SAPMSM）および仰俯整装電動機のパラメータ較正方法と試験結果を示した。速度ループは最適な2次系として設計し、構造フィルタと飽和防止制御アルゴリズムを導入することで、速度出力の高速化とオーバーシュートなしを実現した。さらにトルク変動測定問題に対して、トルク電流に基づく定量解析方法を提案し、モーターの電気角位相を整合させることでトルク変動を低減し、拡張状態オブザーバを導入してトルク変動のフィードフォワード補償を実現した。実験結果は、直接駆動方式を採用した望遠鏡が追尾架の一次共振周波数を20 Hz以上有し、仰俯軸二重駆動アーキテクチャがより良い周波数特性を持ち、サーボ系の速度ループ帯域幅が6 Hz以上であることを示した。線形域の低速度出力および非線形域の高速出力のいずれも高速かつオーバーシュートなしを実現できる。トルク変動のフィードフォワード補償アルゴリズム導入後、仰俯軸速度変動は0.000868（°）/秒から0.000341（°）/秒に低減し、速度の安定性が大幅に向上した。本主軸多電機同期駆動サーボ制御システムは大口径望遠鏡の高精度制御要求を満たし、今後のより大口径望遠鏡の制御システム設計の参考となる。

地上望遠鏡; 永磁同期電動機; 同期駆動; EtherCATバス; 飽和防止; 拡張状態オブザーバ; トルク変動