本发明公开一种粗纱机传动机构同步运行控制系统，包括锭翼电机、龙筋电机、筒管电机及罗拉电机，各电机均配置变频器；锭翼电机作为主电机，其他电机作为从电机，主电机配置的变频器作为主变频器，各从电机配置的变频器作为从变频器；主从电机均配置用于实时检测电机转速的编码器，主电机所配置的编码器作为主编码器，从电机所配置的编码器作为从编码器，主编码器通过脉冲传输线路接入主变频器的同步控制卡及各从变频器同步控制卡的输入接口，各从编码器通过脉冲传输线路分别接入从变频器的同步控制卡；设置可编程控制器，其通过数据传输线路连接主从变频器。具有控制精确，运行稳定可靠，能够进一步提高传动机构的同步运行性能。