本文以高精度速率伺服控制系统为背景,重点讨论了电机电磁波动力矩对系统速率精度及速率平稳性的影响,通过设计基于内模原理的重复控制器改善了系统的稳态和动态性能。首先,推导了矢量控制型永磁同步电动机系统的机理模型,进而得到被控对象的数学描述,运用最小二乘辨识的方法确定了对象的标称模型;在此基础上,针对电机的波动力矩干扰问题,分析其产生的机理,通过实验测试确定了波动力矩干扰的主要频率成份,并给出了具体的数学表达式。其次,对重复控制方法进行研究,针对高精度速率伺服系统设计了重复控制器。介绍了基本重复控制方法和改进型重复控制方法,分析了基本重复控制方法和改进型重复控制方法的特点和应用中存在的问题。再次,在改进型重复控制方法的基础上,结合系统的特点,引入了插入式重复控制方法。插入式重复控制器可以与系统PID控制器分开独立设计,为进一步提高系统的性能提供了一种可行的方法。