对水轮机调速系统进行系统建模，不仅考虑水轮机电液随动子系统的动态过程，而且对水轮机、发电机及负载的动态过程也加以考虑，采用H∞鲁棒控制器使系统误差和抗负载干扰能力增强。和传统控制相比，有误差小，响应快，抗干扰能力强等优点。

针对电液负载模拟器因存在多余力而影响加载精度的问题，建立负载模拟器数学模型，分析多余力产生机制，提出包含定常补偿器和干扰观测器（Disturbance observer，DOB）的多余力混合补偿策略以提高加载精度。首先基于结构不变性原理设计定常补偿器，再通过求解H∞混合灵敏度问题获得DOB，补偿剩余多余力并提高系统鲁棒性。静态、高频动态力函数跟踪仿真表明多余力减少65％以上，动态响应快速，摄动仿真表明负载模拟器对系统不确定性的影响有较好的鲁棒性；动态加载试验证明了策略的正确性和有效性。

针对液压伺服疲劳试验机系统的不确定性为获得良好的控制效果采用了H∞鲁棒控制算法.首先通过理论分析建立系统数学模型讨论了该模型的不确定性及参数摄动性;然后详细阐述了加权函数选取的一般规律;最后应用混合灵敏度方法设计了H∞鲁棒控制器.仿真结果表明即使被测试件刚度及系统参数在较大范围内摄动该控制器依然具有很好的鲁棒稳定性以及良好的动态品质较常规PID控制器更为优良.

基于二次调节加载试验台系统，针对二次调节转速控制系统存在模型参数不确定性以及力矩扰动，通过选择合适的加权函数将二次调节转速控制转化为H∞混合灵敏度问题。建立了二次调节转速控制系统数学模型，并采用H∞优化方法设计了鲁棒控制器。最后对二次调节转速控制系统进行了仿真研究，结果表明采用鲁棒控制器的转速系统较传统的PID控制的控系统具有更好的鲁棒稳定性和抗干扰性能。