提高定位精度、减小位置跟踪误差是位置伺服系统的主要控制目标。在高精度位置控制领域,为提高定位精度,采用负载侧的位置信息作为位置反馈构成全闭环控制。全闭环控制能够消除反向间隙、螺距非线性、丝杠热膨胀等机械环节带来的影响,此时摩擦非线性和弹性形变成为制约全闭环位置性能的主要因素。摩擦非线性造成位置反向时的速度滞后,进而导致位置跟踪误差畸变;弹性形变会导致全闭环控制出现振荡,通常采取降低位置增益的方法抑制振荡,但是会使位置跟踪误差变大,不符合实际需求。因此,本文对机械传动环节中摩擦环节和弹性环节进行研究,从而提高全闭环控制的位置性能。首先对机械传动进行受力分析,根据自由度数量,将机械传动分为单惯量模型和双惯量弹性模型。接着分析机械传动环节中的反向间隙、螺距误差和摩擦非线性。最后对电气控制部分进行等效,建立全闭环进给伺服系统模型。针对全闭环控制中摩擦环节导致的位置误差问题,利用基于静态摩擦模型的转矩前馈来消除误差。首先,结合摩擦特性对摩擦误差机理进行分析。通过对转矩指令积分辨识库仑摩擦力和粘滞摩擦系数,并基于静态摩擦模型,提出转矩前馈控制方法,实现非线性摩擦补偿。最后在进给平台上进行实验,验证所提方法能消除摩擦带来的误差凸起,降低位置跟踪误差。针对全闭环控制中弹性环节引发的位置振荡问题,提出双位置反馈控制来抑制振荡。首先,采用双惯量弹性模型推导得到全闭环控制的传递函数,其次根据频域特性分析全闭环振荡机理。通过研究发现,弹性环节给系统带来的谐振点导致系统增益裕度下降,进而出现振荡问题。为抑制全闭环位置振荡,引入电机位置构成双位置反馈控制。最后在弹性进给平台上进行实验,验证双位置反馈控制能抑制全闭环的振荡,保证系统的位置增益及定位精度。