本发明属于机动游乐设施领域，提供了一种多自由度轨道小车的速度控制跟踪系统和方法，包括将运行轨迹技术参数文挡生成为PLC所能识别的技术参数，并保存在PLC存储单元内，通过PLC内部的CPU编制小车运行时行走距离、旋转角度和倾斜角度的PLC算法程序，小车启动后，PLC根据传感器检测轨道位置信号，执行不同的算法程序，并根据存储单元内保存的预定运行轨迹目标参数，实时计算出小车运行时实际运行参数与目标参数之间的差值，按比例输出电压值给小车伺服输出控制单元，控制小车马达速度来实现小车快速跟踪，达到理想运动轨迹。