武器系统不同类别、型号的高速发展,使得靶场试验的时域和空域也在迅速扩大,所以要求光波谱段较宽的多传感器的光电综合测量系统对小、远、快、暗的空中飞行目标进行快速捕获,稳定精确跟踪。作为关键单元的捕获跟踪控制系统,对空间目标能否完成这一任务起着举足轻重轻重的作用,也具有重要的研究价值。本文通过分析测量系统的组成及特点,针对其结构谐振频率低,回转风阻大等原因,得出了系统的设计难点和关键是如何在低结构谐振频率下扩展控制系统带宽,保证系统的稳定精度。针对以上问题本文着重论述了控制系统的特征和设计,并对结构和风阻对跟踪控制稳定和精度的影响进行了一定的研究,在此基础上采用多环路设计及复合控制设计方法对系统进行了设计实现,从试验数据来看,在仪器工作角速度和角加速度范围内,系统满足性能指标要求。文章中还针对多传感器系统雷达的测距优势,在自动跟踪模式下采用共轴跟踪方式实现各传感器的稳定跟踪,并用前馈控制、抑制谐振峰等跟踪控制方式,有效的提高自动跟踪的稳定性和跟踪精度,改善和提高系统的综合性能,同时还解决多种跟踪模式的平滑切换。本文还利用数字控制方法解决数字动态过程的调整,通过不改变校正网络的基础上应用二次过渡法实现快速无超调的过渡过程,保证了系统的快速性和比较小的过渡过程时间。