本课题来自哈尔滨工业大学电液伺服仿真及试验系统研究所与中国地震局工程力学研究所的合作项目：大型两轴液压离心机振动台的研制。离心机振动台是岩土工程抗震领域最先进、最有效的实验设备，两轴离心机振动台相比单轴离心机振动台而言，能够更精确地模拟岩土模型在地震环境下的响应，因此研究两轴液压离心机振动台具有重要的现实意义。在单轴液压离心机振动台的基础上添加垂向静力平衡式液压作动器，实现振动台的水平垂直双向振动。本课题主要针对两轴液压离心机振动台双向激振系统的设计及伺服控制策略的相关内容进行研究。本文介绍了两轴液压离心机振动台的结构和静力平衡式液压作动器的工作原理，根据离心机振动台在两种典型工况下垂向液压作动器和水平向液压作动器的受力情况设计了液压动力机构和不完全平衡型静压支承。利用自由度控制策略控制驱动冗余系统；通过对振动平台进行自由状态下的模态分析，在传统自由度控制策略的基础上增设一个附加扭曲自由度，减少了由于驱动量的解不唯一产生的系统内力耦合；采用基于增设扭曲自由度的控制方法设计的压力镇定控制器，减小由于零位线性化方法的局限性和安装误差引起的系统内力耦合。研究了两轴液压离心机振动台的伺服控制策略，具体包括自由度合成与分解控制器、压力镇定控制器、三状态控制器。在三状态控制器的设计时，考虑到水平、垂向激振器液压固有频率的差异及系统频宽的要求，采用两种不同的方法对三状态控制器进行设计，并建立振动台伺服控制系统Simulink模型进行仿真分析，验证伺服控制策略的有效性。