三轴转台是测试惯性元件的关键设备之一。随着航天、航空工业的发展，对惯性元件的精度要求不断提高，同时也对测试转台的性能指标要求越来越高。本文以三轴转台伺服控制研究为背景，根据三轴转台总体方案，着重讨论伺服控制器的设计和实时软件的开发。本论文主要进行了以下几个方面工作：首先，通过对转台总体方案的分析，确定工控机和数据采集卡为系统的主控平台，采用直流力矩电机直接驱动转台各框，其中中框采用双电机同步驱动方式，解决由于配重所造成的系统惯性增加而给系统响应所带来的不良影响。其次，建立系统的数学模型，并确定系统采用速度内环和位置外环的双环结构，并对系统仿真结果进行分析。接着，针对转台在运行过程中负载力矩的不确定性，采用模糊PID控制器作为系统位置环的控制器。并对常规PID控制规律和模糊PID控制规律进行比较，表明模糊PID控制器是一种性能优越的控制器。最后，分析了Windows系统和RTX(Real Time Extension)系统的实时性特点。通过对Windows系统和RTX实时扩展系统在实时精度性能方面的比较，根据系统高速数据采集卡的硬件体系结构，提出采用基于MFC和RTX的综合软件模型，开发了转台控制系统实时软件，解决了实时控制软件难以在Windows操作系统下运行的问题。