国外少数大公司已经成功研制出了旋转导向钻井工具并投入生产，对我国实行技术垄断，我国自主研制、生产旋转导向钻井工具势在必行，调制式旋转导向钻井系统(MRSS)的研究正是在这一背景下进行的。稳定平台的控制是整个MRSS的关键技术之一。 本文介绍了调制式旋转导向钻井系统的工作原理和总体设计方案，论述了稳定平台组成结构、工作原理和控制机理。对于旋转导向钻井系统井下特殊的工作环境，对稳定平台控制选用了变结构控制算法。建立了稳定平台控制系统的数学模型，分析了变结构控制不变性条件，并设计了变结构控制系统，结合着消除抖振措施，求解出了滑动模态域和控制律，讨论了设计出的变结构控制系统的稳定性，并对设计出的变结构控制系统进行了仿真，仿真效果良好。 论文中提出了一种基于单片机的稳定平台变结构控制系统工程实现方法，详细介绍了系统的硬件设计思路和工作原理，并给出了各部分硬件原理图；介绍了软件编程思路和各子程序编程方法。 本文对实验所得数据进行了数据分析，分析了本文设计出的地面模拟实验样机存在的问题，并给出了改进意见。