基于永磁同步电机的交流伺服系统因其控制精度高、低频特性好、过载能力强、响应速度快、矩频特性佳等优点已被广泛应用与军事、工业、农业、宇航等领域。本课题源于与上海某航天研究所的横向合作项目，研发该项目中的随动控制系统及控制算法。　　本文主要完成了基于STM32F103VET6的随动控制系统的软、硬件设计，并进行了控制算法的研究。经调试，系统的各项性能达到指定要求。　　首先，设计系统总体方案。选用新型电动缸结构来解决俯仰系统重心偏移问题，并根据系统指标对执行电机和电动缸进行了选型计算。　　其次，分别建立了方位和俯仰随动控制系统的仿真模型，研究了带前馈补偿的PID控制算法，并完成了软件仿真。　　再次，设计了基于STM32F103VET6的随动系统控制卡，其硬件电路主要包含处理器单元、通信单元、D/A转换单元等。搭建了随动系统控制平台并对位置检测单元与电机驱动单元进行配置。　　然后，设计了设备接口程序与控制算法程序，并把它应用到实际随动系统中。本文的控制算法主要采用带前馈补偿的PID算法，并采用分区控制、前馈补偿量分区平滑、非线性补偿等优化策略对前馈PID控制算法进行改进。　　最后，深入研究了控制参数离线自整定算法。基于随动系统的仿真模型，对该算法进行了软件仿真。仿真结果显示，用该算法整定出来的控制参量能使系统获得较为理想的控制效果。