该文以某型陀螺漂移测试转台控制系统设计实现为背景,针对系统中存在的非线性摩擦影响,着眼于包括摩擦在内的转台控制系统的建模、摩擦影响分析以及摩擦补偿问题,从理论上进行了分析和研究,并对提出的补偿方法进行了计算机仿真验证.首先推导了无刷直流力矩电机的线性化模型,指出其线性化模型具有和有刷直流力矩电机相同的结构形式,并推导了包括摩擦力矩在内的简化无刷直流电动机系统线性传递函数框图;然后PID控制率作用下,一自由度系统滞-滑运动的特点进行了分析.针对非线性滞滑摩擦的存在,使转台无刷直流电动机系统在典型的PID反馈控制作用下在位置伺服工作方式时存在稳态误差和滞滑极限环现象,对转台无刷直流电动机系统提出一种控制结构滞滑摩擦补偿方法.PID控制滞滑摩擦补偿方法有效的抑制了转台中存在的极限幅值,从而解决了含有滞滑摩擦的高精度转台在PID控制下的滞滑极限环问题.针对于转台对象系统和干扰摩擦系统都是非线性系统,该文首先对基于状态和输出反馈标准形式的非线性系统进行了鲁棒自适应控制研究.根据不同的非线性系统的标准形式结合鲁棒衰减匹配定理,分别推出了鲁棒跟踪器的设计步骤和鲁棒反馈控制器的设计步骤,最后用Lyapunov稳定方法证明了闭环系统的渐近稳定性.在陀螺测试转台摇摆工作状态时,非线性摩擦是影响转台位置跟踪精度的主要因素.在以往的研究中大都采用传统的静态摩擦模型和简单的一自由度系统.在实际应用中,转台机电系统要比一自由度系统复杂,同时电机电气参数也会随着时间或温度等因素而变化,这为伺服系统设计带来了参数不确定性;同时传统静态摩擦模型也不能真实全面的反映实际摩擦对系统造成的非线性影响.针对转台无刷直流力矩电机系统中存在的非线性摩擦和电机参数不确定性,对系统自适应摩擦补偿问题展开研究,以提高陀螺测试转台摇摆工作状态位置跟踪精度.提出了一种同时考虑参数不确定性和LuGre动态摩擦模型的鲁棒自适应摩擦补偿控制方法.这种方法利用设计的鲁棒跟踪器,抑制摩擦模型参数摄动并且抵制摩擦,同时在理论上证明了闭环系统的渐近稳定性.