本发明公开了永磁伺服系统机械参数辨识方法、伺服系统和控制方法，属于伺服系统控制技术领域。本发明的一种基于滑模观测器的永磁伺服系统机械参数辨识方法，通过构建负载力矩估算模型、负载力矩辨识误差计算模型、转动惯量辨识模型，计算得到估算负载力矩#imgabs0#并基于实际负载力矩替代算法对估算负载力矩#imgabs1#进行处理，得到负载力矩辨识误差值；然后对负载力矩辨识误差值进行计算，得到转动惯量辨识值#imgabs2#用于作为速度PI控制器的输入，能够实现永磁伺服系统转动惯量的快速、准确辨识，相比现有技术，能够有效减少计算量，减少响应用时，利于推广使用，并可以有效解决电机实际负载力矩未知的问题，从而能够实现负载力矩辨识误差值的准确计算，方案切实可行。