本实用新型公开了一种基于线性二次型调节器的永磁同步电机伺服系统，包括上位机、转速控制器、LQR控制器、第一切换开关、第二切换开关、电流控制器、坐标变换模块、坐标反变换模块、脉宽调制输出模块、三相逆变器、电流采样模块、位置检测模块、速度检测模块以及永磁同步电机；所述上位机具体包括转速给定模块、参数设计模块、系统辨识模块以及图形输出模块。本实用新型不仅具有较好的跟踪性能，同时对外部干扰引起的系统参数变化具有较好的鲁棒性。