상용화된 모션 스테이지 구동용의 서보 드라이버는 PID제어기를 내장하고, 지령 입력 및 엔코더 출력을 위한 단자를 제공하지만 제어입력 조작을 위한 단자는 제공하지 않으므로 내장된 제어기의 출력과 외부에서 설계된 보상기의 출력을 직접 결합하는 것은 곤란하다. 또한 외란 관측기를 적용한 기존의 제어시스템은 내부루프를 구성하는 외란 관측기의 추정치와 외부루프를 구성하는 직렬제어기의 출력을 결합하는 구조로 되어 있다. 이러한 경우에는 서보 드라이버에 내장된 제어기를 활용하기 어렵다. 이런 문제점들을 고려하여 본 연구에서는 서보 드라이버로 구성되는 내부루프의 서브시스템에 대해, 외부루프에 외란 관측기를 부가하여 등가 외란을 추정하고, 보상함으로써 공칭 모델과 실제 플랜트의 출력 응답이 일치되고 정밀한 위치제어가 가능한 제어시스템을 설계하였으며, 실험을 통해 확인하였다.