永磁同步电机（Permanent Magnet Synchronous Machine,PMSM）具有结构简单、体积小、效率高等优点,被广泛应用于机械臂、炮台定位装置、柔性制造生产线、机床加工等工业应用中。在PMSM伺服驱动系统中,往往会存在参数不确定、外部负载冲击、机械谐振等干扰,从而对伺服系统的控制性能产生较大影响。在以机床加工为例的伺服位置跟踪控制系统中,这些干扰会改变刀具的运动轨迹,最终影响工件的加工质量。除了机床方面的应用外,其它现代工业领域对伺服系统的精度和响应速度也提出了更高的要求。此外,国内伺服系统的控制精度和稳定性,和日本、德国等西方国家还有着一定差距。因此,对于伺服传动系统抗干扰控制的研究变的极为重要。本文根据传动方式的不同,主要研究了单惯量伺服系统和双惯量伺服系统,并分别对其抗干扰控制策略进行了深入研究。本文的主要工作如下:（1）建立了伺服传动系统的数学模型,从理论上分析了参数不确定和外部负载干扰以及机械谐振对伺服控制系统的影响。在单惯量伺服系统模型的理论分析基础上,进一步研究了双惯量伺服系统的扰动机理。在此基础上,着重分析了双惯量伺服系统的负载惯量比和刚度系数对机械谐振的影响,并对现有的三种机械谐振抑制方法进行了理论研究和仿真验证。（2）针对单惯量伺服系统中参数不确定和外部负载干扰对控制性能的影响,研究了基于非线性扰动观测器（Nonlinear Disturbance Observer,NDOB）的鲁棒反步（Robust Backstepping Control,RBC）伺服位置抗干扰控制方法。该方案可用于估计伺服系统的集总扰动,包括机械参数的不确定性和外部负载扰动等。结合该NDOB观测器,本文进一步设计了一种复合RBC控制器,不仅简化了传统反步控制器的设计过程,还克服了观测器误差和系统内部不确定项的影响。最后,通过与传统PI控制器的对比实验,验证了该方法在参数不确定和外部负载干扰的情况下,有着更高的控制精度和响应速度。（3）当单惯量伺服系统的抗干扰控制方法应用到双惯量伺服系统上时,其抗干扰和机械谐振抑制能力将出现不匹配问题,具有一定的局限性。为此,本文研究了基于位置陷波滤波器的机械谐振抑制方法。同时,考虑到电机在运行过程中,机械参数变化会导致谐振频率点偏移,从而影响位置陷波滤波器的抑振能力,本文提出了基于谐振频率在线跟踪的自适应位置陷波滤波器（Adaptive Position Notch Filter,APNF）。该方法可实时优化滤波器的各项参数,提升对谐振频率变化的自适应抑制能力。在此基础上,本文结合基于NDOB观测器的RBC控制策略,进一步优化了伺服控制系统的控制精度和响应速度。最后,通过在双惯量伺服平台下的抗干扰实验,验证了本文提出的位置伺服系统鲁棒抗干扰控制策略的有效性和可行性。