本发明公开了一种通用的分数阶多周期特征谐波重复控制器设计方法及控制器，可用于含有多个不相关基波频率分量的周期性信号实施精确控制。本发明针对控制对象选取并设计出一种常规反馈控制器以得到稳定的反馈控制系统；然后设计出分数阶多周期特征重复控制器并插入到稳定的反馈控制回路中，特别针对所插入的分数阶多周期特征谐波重复控制器，给出了完整设计方案，包括：提出了该重复控制器的零相位补偿方法，用于补偿常规反馈控制系统所包含的各种延迟；给出了基于零相位补偿的该重复控制器增益的选取范围，以确保插入了该重复控制器的系统能够稳定；提出了该重复控制器的增益整定方法，以实现系统控制误差的快速一致收敛。