本文旨在将球-杆系统与计算机的通信方式由RS/232接口改为USB接口,以期望通过利用USB接口优越性,改善球-杆系统的测控性能,从而提高球-杆系统的研究平台,并在此基础之上,研究对球-杆系统对象自校正控制的设计与实现。本文在这些方面具体做了以下工作：1.研究了球-杆机构及其驱动电机的数学模型,采用带零阶保持器的Z变换对连续数学模型进行离散化,得到适合于自校正控制的离散数学模型。2.根据球-杆系统的离散数学模型,为球-杆系统设计了自校正控制器。本文为球-杆系统设计了极点配置器和广义最小方差控制器,分析了球-杆系统闭环可辨识性,采最小二乘参数估计法,为球-杆系统设计参数估计器,以实时估计球-杆系统的参数。3.在LabVIEW平台上完成了球-杆系统自校正控制的仿真和试验,对仿真和试验结果进行了深入分析。仿真和试验结果显示,球-杆系统自校正控制器设计正确,控制性能良好。4.研究了极点配置控制器的稳态性能,分析得出极点配置控制器在稳态时相当于P控制器的结论。5.本文的试验研究在自行开发的基于USB的球-杆测控系统上进行,为此,本文开发了USB测控设备的Windows驱动程序,并对驱动程序的运行过程进行了跟踪监测,以验证驱动程序运行的正确性和稳定性。