基于H∞控制理论的电力负载模拟器控制器设计

本文主要探讨了基于H∞控制理论的电气负载模拟器控制器设计。论文作者Ma Jie、Liu Xinyue 和 Zhang Shuqi来自哈尔滨工业大学控制与仿真中心，他们的研究对象是电气负载模拟器系统，这是一种在航空飞行控制系统硬件在环仿真中至关重要的设备。通过构建系统模型，论文提出了基于广义plant的标准化H∞问题。 H∞控制理论被应用于系统的控制器设计，其核心在于寻求一个控制器，使得系统在满足特定性能指标的同时，对不确定因素具有良好的抵抗能力。作者详细阐述了权重函数选择的基础，并利用MATLAB的鲁棒工具箱以及线性矩阵不等式（LMI）方法来合成H∞控制器。这种控制器设计不仅关注扭矩伺服的精确度，还着重于抑制额外力矩，确保模拟过程的精确性和稳定性。 通过仿真结果验证了所设计控制器的有效性，它在扭矩控制和多余力矩抑制方面表现优越。相比于传统的控制理论，H∞控制理论的优势在于能够显著提升电气负载模拟器系统的整体性能，包括更快的响应速度、更高的抗干扰能力以及更佳的动态特性。 关键词：电气负载模拟器、控制器设计、H∞控制理论、线性矩阵不等式（LMI）突出了论文的核心关注点。总结来说，本文是一篇深入研究了如何运用现代控制理论优化航空系统硬件模拟的重要学术成果，对于提高航空电子设备的仿真精度和可靠性具有实际意义。