振动环境实验是模拟火炮行驶状态、检验火炮性能的一种有效方法。本论文所研究和设计的实验系统是按照给定的路谱信号，以单滚筒方式同时实现火炮的滚动与振动，动态模拟了火炮在路面牵引走行时的运行工况。整个实验系统主要组成部分有机械结构与传动系统、液压伺服与激振系统、电力驱动与变频调速系统、计算机测控系统。实验系统为对称结构，实现重负载下实验台的大振幅激振。系统结构的力学分析应用了有限元方法对振动台进行了静态与模态分析。液压伺服系统在大流量高频率情况下实现激振运动，并结合MATLAB与数字PID控制技术对伺服系统进行了分析与校正。系统的滚筒以三相交流异步电机驱动，采用PWM变频调速方式实现电机的转速控制。测控系统以工控机和数据采集卡为核心，并在论文中具体分析了传感器和数据采集卡的工作原理、选型与应用调试。同时，以硬件和软件措施完成了测控系统的抗干扰设计。整个实验系统是一个典型的高端机、电、液一体化综合集成系统。