随着科学技术的迅速发展，特别是电机制造技术、电力电子技术和计算机控制技术取得了巨大进步，使得伺服系统在许多高科技领域得到广泛的应用。并且随着人类进入空间、利用空间能力的不断增强，未来20年，空间遥感和空间通信将成为我国空间领域最重要的应用方向，二维指向镜伺服系统与其都有着密不可分的关系。　　 本课题在充分调研国内外空间二维指向镜伺服系统应用技术及发展趋势的基础上，对二维指向镜伺服系统中的关键技术进行了研究。详细分析了二维指向镜伺服系统的技术特点和系统组成；选用交流永磁同步电机作为驱动电机，采用23bit高精度绝对式光电编码器作为角度传感器；对二维伺服系统分别进行结构分析和耦合分析，并通过模态分析、滤波器抑制和S形曲线速度控制方式抑制共振；对系统进行数学建模仿真，并对多回路闭环控制进行仿真分析，其中速度环采用PDFF校正方式来兼顾带宽和直流刚度；实现基于TMS320F240 DSP芯片的数字综合控制器，并通过CAN总线进行指令控制；编写DSP汇编程序，完成多回路闭环控制算法，实现对系统的高精度控制。　　 最终实现了一套集扫描、指向和跟踪于一体的高精度、多功能空间二维指向镜伺服系统。通过系统性能测试与分析，本课题所拟定的空间二维指向镜伺服系统总体方案是可行的，能够满足指标要求。系统实现指标如下：　　 1)指向可控范围：±25°×±15°；　　 2)转动稳定度：3‰；　　 3)稳态精度：±1"；　　 4)动态精度：±10"。　　 通过本课题的研究，对空间二维指向镜伺服系统在空间遥感和空间通信的应用建立了技术基础，具有一定的探索性和创新性。