舰船行驶在海面上易受海风、海浪等外界扰动,导致船体摇摆,使舰船上的设备无法保持稳定状态,影响其正常工作。因此为解决因舰船摇摆造成的设备不稳定问题设计了一种船载自适应稳定平台。稳定平台能够按照给定的指令力矩进行转动,调整外界扰动造成的平台倾斜,从而使平台上的设备保持相对于惯性空间的稳定状态。本文从系统控制方案、机械结构、抗干扰控制算法及软硬件设计等方面进行研究,研制一种动态性能好、抗干扰能力强的船载自适应稳定平台。本文首先从理论上进行分析,制定了基于电流环、速度环和位置环三闭环控制方案和稳定平台控制器总体方案;根据系统所要求横滚和俯仰方向的稳定,确立了稳定平台的两轴两框架机械结构。其次,建立伺服电机运动模型,并对电流环、速度环和位置环进行仿真分析。针对速度环易受模型摄动和高低频噪声扰动影响的特性,对干扰观测器进行了研究,设计了一种应用于速度环的改进型干扰观测器;通过MATLAB仿真分析,改进型干扰观测器对模型摄动和高低频噪声扰动具有明显的抑制作用。针对位置环易受外界扰动影响及易出现超调的特性,在自抗扰控制技术的基础上,设计基于遗传模拟退火算法参数整定的自抗扰控制器;通过仿真分析,位置环对外界扰动抑制效果显著,调节所需时间与传统PID调节相比显著降低,由480ms降低到50ms。为验证系统的动态特性,给系统输入幅值为0.155的方波信号,通过MATLAB仿真可得,系统输出位置信息调节时间为110ms,达到系统设计要求。最后完成系统的软硬件设计,并进行系统测试。利用三轴摇摆台模拟稳定平台在海上运行时的状况,对稳定平台的静态误差和动态误差进行测试。测试结果表明稳态误差为0.1°,动态误差为0.3°,达到了系统设计要求。