大尺度水下无人航行器是重要的海洋设备,具有重要军事威慑力量,然而因系统庞大复杂,在实际研制中也面临许多难题。本文依托于某型大尺度水下无人航行器试验平台,根据实际需要设计了一套航行器的伺服驱动控制器。首先分析了航行器的控制系统组成和功能,接着对航行器控制系统中最重要的伺服驱动控制系统以及所控制的舵机系统、潜浮系统、均衡系统进行了宏观介绍。然后,为提高系统可靠性对伺服驱动控制系统的硬件和软件进行了可靠性设计。为实现舵机的驱动控制及舵角闭环控制,首先,本文分析了液压舵机的工作方式,建立了液压舵舵机的数学模型。然后,本文分析了模拟PID和数字PID之间的区别及神经元、神经网络的算法原理,重点解析了神经元PID控制算法和BP神经网络控制算法的模型和机理、权值的更新方法及激活函数的类型,设计了一套基于神经网络PID的舵角控制算法。此外,为实现潜浮与均衡系统的驱动控制,分析了均衡与潜浮系统的工作原理,综合概括了伺服驱动控制器对潜浮与均衡系统的控制过程。在系统研制方面完成了实际系统选型与设计。首先,分析了市场的控制系统类型与差异,经过综合比较选择了以倍福PLC控制器为核心的控制系统。其次,在硬件方面根据伺服驱动控制器的功能要求和接口要求进行了重要元器件的选型设计,在软件方面使用集成于Microsoft Visual Studio的环境进行了程序的编写和调试。然后,在此基础上完成了系统驱动的具体实现方式设计。最后进行了系统集成与试验。进行了均衡与潜浮系统的集成并与显控界面、指令层设备联调,结果验证了整个控制链路的有效性。进行了舵机的集成及舵角闭环试验,使用不同的控制算法跟随正弦信号和阶跃信号完成闭环控制并对比分析了试验结果。