飞机舵机电动加载系统是在实验室环境下,通过模拟舵机在不同的飞行条件下的工作状态,进而为舵机性能评定提供准确理论依据的仿真设备。作为一个高精度加载要求的系统,其输出需要准确跟随输入变化而改变。由于系统在运行过程中受到多余力矩、摩擦等非线性干扰的影响,严重影响系统控制性能,因此如何设计相应的控制策略以抑制非线性干扰,从而实现高精度加载,是目前亟待解决的研究课题。论文在分析目前国内外飞机舵机电动加载系统研究现状的基础上,首先设计了以无刷直流电机为主要执行机构的系统整体结构,并给定了性能指标。然后,根据元件的电气特性,结合Lu Gre摩擦模型,建立了系统整体数学模型,并定性、定量地研究了多余力矩及摩擦干扰的产生机理。其次,针对传统蜂群算法存在收敛速度慢、收敛精度差的问题,利用Tent混沌映射、自适应反向轮盘赌方法、基于迭代次数的动态位置搜索方法,设计改进蜂群算法,从而提高了算法的种群多样性、搜索效率以及寻优结果可靠性。再次,在系统复合控制策略设计过程中,一方面,针对摩擦干扰的存在会降低系统位置跟踪性能,首先利用改进蜂群算法对摩擦模型进行参数辨识,并在位置环的前馈控制环节基于辨识后的摩擦模型设计前馈控制补偿器,反馈环节设计改进重复PID控制器,从而优化系统位置环控制品质。另一方面,针对多余力矩干扰的存在会降低系统速度跟踪精度,提出利用改进超螺旋滑模算法结合非奇异终端滑模算法设计一种新型滑模控制器,并通过数学推导证明了新型滑模控制律可以改善滑模抖振现象、缩短收敛时间,从而优化了系统速度环控制品质。最后,利用Matlab/Simulink平台进行实验仿真,实验结果表明在满足系统控制性能指标的基础上,该复合控制方法不仅能够有效抑制非线性干扰,还进一步提升了系统控制性能。