舰载导弹武器是大型水面舰艇的关键组成部分,是形成水面舰艇作战和防御能力的核心力量。随着军事科学技术的发展,对舰载武器发射平台在复杂海况下对目标的跟踪精度提出了更高的要求。舰载发射平台实质是具有大惯量特性的运动伺服系统,在伺服过程中,发射平台传动链会受到非线性摩擦力矩、传动间隙等不确定性因素的影响,同时会受到舰船摇摆带来的惯性力矩扰动,且随负载惯量增大其影响更为显著。除此之外,大惯量会带来系统谐振频率降低,系统带宽变窄的问题,从而降低系统的响应速度。如何克服这些不确定性对系统的影响,提高舰载平台伺服系统的跟踪精度与抗干扰能力,是需要研究的问题与重点。本文基于对舰载平台的运动学与动力学分析,建立包括速度环与电流环的交流伺服系统的数学模型。设计自抗扰控制器用于系统的位置伺服控制,以扩张状态观测器观测系统的内外总扰动并结合TD前馈控制改善伺服系统的静态与动态特性。本文主要进行了以下几方面的研究工作:1、分析舰载发射平台的总体结构与工作原理,并基于姿态变换矩阵、动量矩定理和牛顿欧拉法等进行了舰船摇摆工况下舰载平台的运动学与动力学分析。对永磁同步电机建立矢量控制数学模型,并基于此进行了舰载交流伺服系统三闭环控制的分析。分析舰载大惯量伺服系统中间隙、摩擦力矩等非线性因素对系统伺服的影响,并建立间隙与摩擦的数学模型,同时分析了大负载大惯量对系统谐振频率、扰动力矩的影响。2、针对舰载平台伺服系统的不确定性设计自抗扰控制器用于舰载平台俯仰系统与方位系统的位置伺服控制。通过构造扩张状态观测器对内外扰动进行估计并动态补偿,将控制对象变为积分串联标准型,同时为提高系统的响应速度,扩宽系统频带,提出基于跟踪微分器的前馈控制与基于“小误差大增益,大误差小增益”思想的非线性状态误差反馈并进行结合得到控制量。并对自抗扰控制器的稳定性进行推导证明,对自抗扰控制器的部分参数整定原则进行分析与仿真验证。3、针对自抗扰控制器较多参数且互相耦合影响难以整定的问题,本文从智能寻优角度设计合适的适应度函数与粒子群算法参数实现粒子群算法在自抗扰控制器参数整定上的应用,并对整定参数后的自抗扰控制器控制效果进行仿真验证。4、分析试验系统的工作原理,以JDSPF28335为核心完成伺服系统位置控制器设计,以舰载发射平台原理样机为试验平台,通过试验对理论与仿真进行了验证。试验结果证明了自抗扰控制器在舰载伺服系统控制中的可行性与良好控制效果。