地震模拟振动台是地震工程研究中非常重要的实验设备。它可以按照人们的需要,或者模拟地震的再现,或者进行某种特定的振动,而被试验的结构模型的反应,经相似换算后,可以作为原型在真实地震下的反应,以便进行结构抗震措施、减震或者避震措施的研究。随着技术的发展,结构模型向小型化、精确化方向发展,中小功率振动台将得到更广泛的应用。国内的地震模拟振动台主要采取液压驱动,污染大、建设成本高,而现有的电机驱动地震模拟振动台却主要来自进口,价格高、开放性低、控制性能差。为此,本文应用伺服电机控制技术,研制了一套电机伺服地震模拟振动台,具有开放性强、造价低的特点。本文主要对地震模拟振动台的系统设计、振动台性能和再现地震波的功能进行了研究。本文根据设计指标,完成了电机伺服地震模拟振动台系统的机械系统研制和控制系统设计,利用Matlab完成了最优PID控制器的设计,通过进行振动台阶跃响应实验,验证了最优PID控制器设计的合理性。进行了振动台正弦响应实验,通过振动台传感器系统的测试,验证了振动台跟踪正弦激励信号的准确性。完成了伺服驱动器的差动输入位置控制模式、模拟量电压增益式速度控制模式、模拟量电压增益式力矩控制模式三种实验,证明了振动台系统具有很高定位控制精度,得到了在小幅值控制电压输入下,电机的转速和转矩随控制电压的变化而线性变化的结论,为振动台调试时选择补偿电压提供了依据。并通过进行基于土木一阶Benchmark剪切模型的扫频实验,对比该标准模型的固有频率,验证了振动台对结构模型扫频分析的正确性。为了真实再现地震波,对三条原始Benchmark标准地震波进行了缩尺处理,克服了传统加速度积分法的不足,保证了缩尺前后幅频特性的一致性,采用以加速度控制为主环,位置控制为次环的控制方法,完成了再现地震波的试验,验证了所设计的地震模拟振动台再现地震波的正确性,为下一步应用于工程实际,实现商品化打下了良好的基础。