工业运动控制系统，系统的刚度、阻尼、稳定性以及运动控制精度主要由控制器的性能决定，为此，对控制器性能指标提出三点要求：第一、要求伺服系统的抗干扰能力强；第二、系统的动态响应时间短；第三、系统的阻尼特性好，系统的动态过程不应有大的超调量，以保证系统在外界干扰的环境下仍有足够的稳定裕度和精度。 然而，控制器的性能与控制系统的结构及其所处的工况环境和现场要求密切相关。当执行机构在不同的转速下或者驱动不同的负载时，系统的阻尼比和惯量就随之改变，从而导致控制系统的控制精度和性能不能满足要求。本文研究的目的就是针对系统的惯量和阻尼比对系统性能的影响规律，通过调整伺服控制器参数来保证伺服系统的动态性能和稳态精度。 本文以北京首科凯奇电气技术有限公司的项目“伺服控制器参数整定技术研究”为背景，建立控制器模型，分析伺服系统的特性参数对控制性能的影响规律，理论研究控制器参数整定算法。本文所做的主要工作概括为： 阐述并分析了控制器的三种常用的级联形式的控制结构和原理，并通过仿真实验分析其相似性，设计出本文所采取的速度．位置环PID控制结构形式，并通过MATLAB/SIMULANK工具箱设计出该控制器模型。 由于工况环境和系统转动惯量以及阻尼等参数直接影响伺服系统的控制性能，本文详细阐述并研究了系统的阻尼系数、转动惯量和刚度对控制性能的影响，以及如何通过调整控制器参数得以满足控制性能指标。 针对Ziegler-Nichols法中需要通过牺牲系统响应的快速性来提高稳定性的缺点，本文对Z-N法进行了改进，同时提出基于系统转动惯量和阻尼系数的相角裕度控制器参数整定方法，针对转动惯量和阻尼的变化调整控制器参数，从而抑制转动惯量和阻尼造成的系统响应缓慢和振荡。