动态扭矩传感器校准仪是用于校准扭矩传感器的装置,而角振动系统为校准仪提供变化的角加速度,是其中的重要组成部分。角振动控制系统的设计直接影响了校准仪的整体性能。本文针对单轴的角振动伺服控制系统进行研究,设计了以双DSP加CPLD为核心的控制板卡,并引入自抗扰控制,对其进行优化,进而提高了控制系统的稳态精度,降低了正弦振动时的波形失真度。硬件平台的精度会决定整个系统能实现的最高精度,根据实际需求,自行完成了控制板卡设计,该控制板卡利用模拟电压作为系统的输出控制量,利用CPLD采集高精度的光栅编码器信息作为系统的反馈。使用增量式光栅的角位置信息再进行微分,由此获得的角速度信息误差较大,本文使用基于动态测速周期的MT测速法,并对该改进后的测速方法的性能进行了分析。双DSP分别是指主控DSP和从处理DSP,令主控DSP集中完成控制相关的工作,从处理DSP完成外围与上位机的网口通信。使用时间驱动和中断驱动的方法保证主控DSP工作的周期性和实时性,利用双口RAM的旗语和邮箱逻辑功能完成主从DSP间指令数据的传输。本文通过理论方法建立了被控对象的数学模型,接着针对其中的未知参数,对被控对象进行系统辨识,多次测量其阶跃响应建立被控对象的数学模型。合适的控制策略可以提高系统的稳定性,快速性和准确性。本文对抑制干扰能力强的自抗扰算法进行了研究,并针对其控制参数过多的缺点,进行了调参的优化设计,同时针对系统的需求,优化改进了自抗扰控制器的结构。利用MATLAB对优化后的控制器进行仿真,验证了优化后的自抗扰控制器的优良效果。最后,搭建了整体控制系统的实验装置,测试分析了其中的关键模块,并对整体的控制系统进行了测试。通过对实验数据的分析,验证了本文所设计的角振动控制系统在定位时误差小于8角秒,正弦振动时波形失真度小于2%,能够满足各项指标要求。