自行火炮等武器装备的动态性能是靶场鉴定、定型实验评定系统中的重要战术和技术指标之一。因此,在武器的研发、生产和试验过程中,其动态稳定精度是必不可少的测试环节。基于CCD和双靶面的火炮动态稳定精度测试方法,可以有效的消除模拟试验中炮管的平移量而只保留旋转量,提高了火炮的测试范围及精度。本文以双靶面伺服跟踪系统为背景,采用交流伺服控制技术,针对非线性摩擦等内外扰动可能引起的负载时变问题,重点研究了自抗扰控制(ADRC)方法,实现了靶面的快速高精度的跟踪控制。首先,依据系统的性能指标要求,进行了系统关键器件的选型,搭建了伺服系统的运动平台,并建立了滚珠丝杠传动机构模型及伺服系统整体的动力学模型,为后文的算法仿真调试奠定了基础。其次,完成了控制系统的硬件及软件设计。硬件部分设计了控制系统的电路原理图及PCB,包括DSP28335最小系统、DA输出模块、CAN总线模块、位置信号采集模块等。软件设计包括控制器编程及上位机编程两部分:以CCS6.1为开发环境,编写了控制器的主程序、CAN中断服务子程序和定时中断服务子程序;以VS2015为开发环境,利用C#语言编写了上位机监控界面,实现了系统的实时可视化控制。再次,在分析了传统PID控制缺点的基础上,分析了自抗扰控制算法克服PID缺点的具体方法,并设计了自抗扰控制器。之后,针对自抗扰控制器的非线性因素过多、参数整定复杂等问题,论文又研究了线性自抗扰控制器及其稳定性,并在MATLAB上进行了线性自抗扰控制器的设计和仿真对比实验,结果表明,相对于PID,线性自抗扰控制器有着更好的动态特性和控制效果。最后,为了检验自抗扰控制器在双靶面伺服跟踪系统上的实际效果,在实物平台进行了三个自由度上的验证。实验数据表明,自抗扰控制器能够满足系统的性能指标,实现靶面的快速、高精度跟踪控制。