随着主动侧杆伺服系统的不断进步以及成熟的应用,在军事方面,其中美国的F-35、C-5A、YF-16、F16F,德国的F-104G攻击机、俄罗斯SU27、中国的商飞C919等多种机型都采用了主动侧杆伺服系统,现代先进主动侧杆伺服系统逐渐由被动式和液压式转化为电动式主动侧杆系统,并且主动侧杆系统已逐渐成为驾驶杆系统的主流,所以研究电动式主动侧杆伺服系统成为了首要任务。本文针对电动式主动侧杆装置以及具体的控制方案进行了深入的研究。本文首先列举了国内外对电动式主动侧杆的一些技术指标要求并介绍了常用的四种工作模式,接下来介绍它的整体结构设计,分析主动侧伺服系统的具体工作原理,介绍了电动式主动侧杆的单轴、双轴、二自由度转台以及被动装置结构,并分析各个装置在主动侧杆伺服系统中的作用,然后介绍了主动侧杆零部件和电机硬件电路,包括电机、杆力传感器以及旋转变压器等,并搭建了飞机主动侧杆工程样机硬件实验平台。其次,本文针对电动式主动侧杆位置伺服控制系统中永磁同步伺服电机存在振动或冲击引起的跟踪误差以及响应时间与超调之间的矛盾问题,通过进行仿真和实验分析,发现PI控制方式很难解决其问题。从而引入了一阶速度微分前馈自抗扰控制器（ADRC）取代原有PI控制器,这种控制方式的核心思想是通过扩张观测器（ESO）来评估和实时补偿系统外部不确定因素引起的总扰动,进而获取对不确定扰动的控制能力、提高系统控制精度来实现侧杆扰动的抑制控制。通过仿真和实验结果得出,一阶速度微分前馈自抗扰控制器相比于PI控制器来说,减小了位置超调、加快了系统的响应时间,同时三相电流的脉动也明显减小。最后,本文还针对电动式主动侧杆杆力伺服控制系统中外部机械结构以及其他因素对系统引起的扰动误差较大的问题进行了研究,先通过仿真分析了永磁同步力矩电机交轴电流Iq与电动式主动侧杆杆力的特性曲线关系,再建立电动式主动侧杆杆力伺服控制系统的数学模型,并利用一阶位置微分前馈自抗扰控制算法和PI控制算法分别对永磁同步力矩电机中的扰动力矩加以补偿,根据仿真得到的永磁同步力矩电机交轴电流Iq与电动式主动侧杆杆力特性曲线的关系来进行实验,最后通过仿真和实验可以得出:采用一阶位置微分前馈自抗扰的控制算法相比于PI控制算法,一阶位置前馈控制自抗扰控制算法对扰动误差的补偿效果更好,这样就使得电动式主动侧杆有一个很好的操纵性能。