该文针对三轴飞行仿真转台中框同步驱动控制问题,提出了一种基于定量反馈理论(QFT)的等同式同步控制器设计方法。该方法以闭环功率谱辨识得到的转台中框两液压马达数值型系统模板为设计对象,应用QFT分别设计了两液压马达在[-24°,-12°]和[12°,24°]工作点范围内的前向通道控制器,并通过在控制回路中加入前馈微分控制器补偿系统相位滞后。实验证明,此复合控制器设计方法保证了飞行仿真转台中框两液压马达各项性能指标要求。

针对全自动两臂锚杆钻车负载敏感系统仿真问题,根据流体力学流量连续性、力平衡等方程推导出负载敏感系统变量泵、负载敏感阀、高压卸荷阀和变量缸的动力学模型,并通过消去动态项推导出负载敏感系统低压卸荷、高压卸荷和负载敏感等工况的稳态模型,最后对所建立模型进行了仿真验证。仿真结果表明,所建立的全自动两臂锚杆钻车负载敏感系统模型可以准确模拟负载敏感系统运行工况特性。

针对双液压马达同步驱动系统中由于两液压马达的制造误差、安装误差以及元件和密封圈磨损老化等因素引起的不同步问题,提出一种以功率谱估计为基础的同步控制器定量反馈设计方法。该方法首先对两马达工作范围内各工作点频率特性进行非参数辨识,形成定量反馈设计所需系统模板;然后再使用定量反馈设计单输入单输出方法和多输入多输出稳定性条件设计双液压马达同步控制器。同步实验结果表明用该方法设计出的控制器可以保证在整个工作范围内满足同步性能指标和鲁棒性要求。

针对负载敏感泵参数辨识问题，提出一种基于系统辨识和理论计算相结合的负载敏感泵参数计算方法。该方法首先使用阶跃响应辨识法根据变量泵阶跃信号测试数据辨识出负载敏感泵增益、固有频率和阻尼，然后结合变量泵设计公式确定变量缸等效质量、弹簧刚度及预紧力等参数。仿真结果表明，用该方法得到的变量泵参数能够真实再现变量泵各个工作状态特性。该方法对负载敏感系统建模分析和系统设计匹配具有重要意义。

针对负载敏感系统建模与计算机仿真问题基于流量连续性方程和力平衡方程建立了负载敏感系统变量泵、负载敏感阀、高压卸荷阀和变量缸的动力学方程;并在此基础上得到了负载敏感系统低压卸荷、高压卸荷和负载敏感3种工况的稳态方程;最后用EASY5软件搭建了负载敏感系统模型、根据各工况稳态方程确定了各元件的取值范围、并进行了仿真验证。仿真结果表明:用以上步骤建立的负载敏感系统模型运行稳定各元件参数匹配合理可以准确模拟各工况特性。

针对阀控液压对称执行机构频率响应数据模型辨识问题提出了一种功率谱估计闭环间接辨识方法并分析了传感器分辨率、信号数据长度、窗函数、数据分段对辨识精度的影响。该方法首先使用改进的扫频信号对阀控液压对称执行机构进行扫频测试然后对数据进行功率谱估计闭环间接辨识得到液压执行机构开环频率特性最后对各种因素对辨识精度的影响进行了仿真分析。仿真结果表明：使用功率谱估计进行参数辨识时传感器分辨率和精度越高、激励数据越长使用hamming窗函数、2分段数据进行辨识信号前处理可得到更高的参数辨识精度。

针对双马达驱动的三轴飞行仿真转台中框的名义参数与实际参数存在偏差，本文通过灰箱辨识方法分别获得双马达驱动系统的接近真实模型的参数。在此基础上使用等同式的控制策略对仿真转台中框做了仿真和实验研究。实验结果表明：等同式控制策略能有效提高双马达同步驱动的精度，增强三轴仿真转台中框运动仿真逼真度。

该文针对三轴飞行仿真转台中框同步驱动控制问题，提出了一种基于定量反馈理论（QFT）的等同式同步控制器设计方法。该方法以闭环功率谱辨识得到的转台中框两液压马达数值型系统模板为设计对象，应用QFT分别设计了两液压马达在[-24°，－12°]和[12°，24°]工作点范围内的前向通道控制器，并通过在控制回路中加入前馈微分控制器补偿系统相位滞后。实验证明，此复合控制器设计方法保证了飞行仿真转台中框两液压马达各项性能指标要求。