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双旋翼直升机系统已作为许多实验室的实验设备,用以研究直升机飞行包线的动态行为和不同控制方法在处理所涉及的非线性特性和耦合效应时的控制能力。这种实验室设备是研究的首选设备,因为它可以模拟真正的直升机的复杂特性。本课题研究了三种控制方法的鲁棒性,分别是H∞控制、H∞回路成形设计和μ综合方法。应用状态反馈设计保证系统的可控性,并使用 Simulink搭建框图对非线性系统进行了仿真实验。通过使用 LFT形式考虑参数不确定性来完成带有不确定性的建模,并利用 sysic函数实现开环互连。H∞范数和奇异值被应用于不同控制器下系统的鲁棒性分析,并给出仿真图。三种控制方法的比较通过Matlab文件和仿真图形给出。比较表明,与其他两个控制器相比,H∞控制器是最合适的,并能获得更好的仿真结果。通过比较也可以看出,H∞方法并不是所有的控制系统都是有效的。H∞回路成形设计方法不具有鲁棒性,并且尽管具有小于3秒的非常短的调节时间,但具有高于35%的超调量。μ综合控制器类似H∞控制器满足鲁棒性能、标称性能和鲁棒稳定性的所有条件。然而,它具有我们不希望出现的超过20%的超调量和17秒的调节时间。H∞控制器不能实现非线性系统在πrad工作点的线性化的标称性能指标,但是实现了0 rad工作点的所有鲁棒性条件。