在现代社会生产效率逐步提高，自动化程度稳步提升的过程中，多电机同步控制系统被广泛运用在生产生活的方方面面。为了达到更精、更准、更稳的控制目标，所需求的控制器也就更加严苛。本文需要对一个高次、非线性、强耦合的复杂三电机系统进行良好的控制。文中对自抗扰技术进行了详尽地介绍，先后设计出新型的转速以及张力控制器，针对两个控制参数之间的强耦合，采用自抗扰实现了解耦的目的。　　本文详细分析了整套控制系统的结构，在结构的基础上建立起控制模型，通过分析可知:电机的转速与皮带张力互为影响，在此选用主从系统控制方案。然后详尽分析了经典PID控制器的优点与缺陷，得到了解决缺陷的有效方法——自抗扰控制方法。该方法不需要对象精确的模型，只需要通过观测器将干扰、耦合等各类不确定性进行观测并在前端补偿。　　为了达到控制系统所要求的高精度同步控制性能，本文设计了以单片机、DSP和CPLD为控制芯片所组成的三核控制器。在该控制器中，单片机主要完成两个张力信号传输过程中数据的处理、对矩阵键盘的采集并得到系统各参数的设定值等;DSP主要完成CPLD传输来的速度和张力等控制参数的算法处理、控制器彩屏的实时显示等，在算法处理模块，编程软件中编写了优化的转速自抗扰控制算法以及张力自抗扰控制算法;CPLD主要完成上位机与控制器的通信、编码器采集信号的滤波以及转速计算、电机速度和张力的数码管显示等。　　本文运用设计的三核控制器，搭建了三电机实验平台，并依次进行了主电机速度响应实验，解耦实验以及负载实验。将自抗扰控制器和PID控制器的实验效果相比较，最终结果显示出所设计的控制器解耦能力更强、抗扰动能力更好，能够满足现代工业控制的需求，具有良好的发展前景。