随着武器装备朝着更高精度、更高速度方向发展,对武器装备伺服系统的动态性能、控制精度、鲁棒性等也提出了更高的要求。针对武器伺服系统大功率、高精度、强鲁棒性的控制需求,本文研究了一类多电机同步驱动伺服系统,具体内容如下:首先,在对单电机伺服系统和齿隙、摩擦非线性模型详细研究的基础上,建立了四电机同步驱动伺服系统动力学模型。其次,针对传统多电机同步控制策略存在的不足,设计了一种基于虚拟主轴和改进相邻交叉耦合相结合的同步控制策略和一种基于虚拟主轴和改进偏差耦合相结合的同步控制策略,对两种同步控制策略进行了仿真对比分析,结果表明基于虚拟主轴和改进偏差耦合相结合的同步控制策略同步效果更好,但是它结构复杂,计算量过大,不便于工程应用。为此,设计了一种基于虚拟主轴和均值耦合相结合的同步控制策略,并进行了仿真分析,结果表明该同步控制策略克服了计算量大的缺点,具有更好的同步控制效果。再次,针对四电机动力学模型阶数高带来的控制器设计困难的问题,采用特征建模理论,建立了四电机特征模型,并采用带遗忘因子的递推最小二乘法对特征参数进行在线辨识。针对系统中测量噪声导致的特征参数不收敛问题,设计了基于特征模型的EKF和STF滤波算法,并对两种滤波算法进行了仿真对比分析,结果表明基于特征模型的STF算法滤波效果更好。然后,针对基于特征模型的四电机同步驱动伺服系统高精度位置跟踪问题,设计了全系数自适应位置控制器,并在三种典型输入信号下进行了仿真分析,结果表明该控制器在跟踪斜坡信号和正弦信号下跟踪误差较大。为此,本文设计了离散自适应鲁棒滑模位置控制器,证明了系统稳定性,并进行了仿真实验,结果表明该控制器能够提高对斜坡信号和正弦信号的跟踪精度。最后,在实验平台上进行了位置跟踪实验,实验结果表明本文所提出的控制方法是可行的。