以转子为主体的燃气轮机、航空发电机等为代表的旋转机械在电力、航空、纺织等领域都有着广泛的应用。在对旋转机械进行分析时,传动系统的负载比较大、转速比较高,因此并不能忽略驱动轴的弹性影响。多质量弹性扭转负载在运转过程中负载端和电机轴的转速不同,造成负载端的严重振荡进而会影响系统性能。本文主要针对这个问题,对多质量弹性扭转系统控制器进行了研究与设计。基于机理建模和实验建模两种方法,获得了多质量弹性扭转系统的数学模型。机理建模通过对电机和负载模块分别进行机理特性分析,得到各模块的传递函数;实验建模是将系统的开环阶跃响应数据导入到MATLAB系统辨识工具箱中,辨识得到系统的传递函数。针对对象衰减振荡、多容积滞后的特性,设计了基于陷波滤波器的PID控制、基于内模原理的串级控制以及带有积分作用的模糊控制三种控制策略。依据被控对象的频率特性,设计了陷波滤波器,减小了广义对象的固有频率,加入陷波滤波器的PID控制器,能够有效抑制扭振;在串级控制方案中,将电机和第一、第二个质量体及连接弹簧为副对象,第三个质量体与连接弹簧为主对象,副控制器采用P控制,主控制器采用内模(IMC)原理设计,构成IMC-PID串级方案;另外本文还采用了带有积分作用的模糊控制策略。仿真结果表明各控制策略都能有效地抑制扭振。在贝加莱(B&R)可编程控制器(PCC)的硬件平台上,通过Simulink和B&R组态软件Automation Studio(AS)的无缝连接,将Simulink控制器转换生成C语言代码,实现了基于陷波滤波器的PID控制和串级控制两种算法;直接在AS软件中使用C语言编程实现了带有积分作用的模糊控制算法。将三种控制策略应用于第三个质量体的转速控制,实验结果表明,各控制策略都可以有效抑制扭振,且模糊控制的效果更好。