鲁棒控制方法在机电伺服控制系统中的应用还不完全成熟，其中许多问题仍亟待解决。本文旨在针对某型机电伺服控制系统，研究使用鲁棒控制方法提高系统的各项性能。首先，给出了机电伺服系统的结构，针对模型中的摄动进行详细分析，建立了带有摄动的机电系统机理模型。其次，设计了多种实验，对系统中的摄动模型参数和标称模型参数进行测量，并搭建了机电伺服系统仿真平台。通过对仿真平台的各项功能进行测试，验证了仿真平台的有效性。再次，研究了鲁棒控制中加权函数的选取原则，并针对动、静态等性能指标提出了加权函数的具体设计方法。对于标称模型中含有纯积分环节的情况提出了一种有助于求解系统控制器的处理方法。然后，运用鲁棒控制方法设计了机电系统的控制器，并分析了控制系统的鲁棒性能。使用机电伺服系统仿真平台对所得到的控制器进行仿真实验，验证了所设计的控制器的有效性。最后，将控制器运用于某型机电伺服系统中。通过对伺服系统各项性能进行实验测试，并与古典控制器的测试效果进行对比，检验了机电伺服系统的各项性能指标，验证了本文设计的鲁棒控制器对伺服系统的控制效果。