飞机舵机电动伺服系统是一种实验室半实物仿真设备,可以用于模拟舵机在飞机飞行时所受的复杂力载荷,在舵机性能检测中有着重要作用。由于系统采用被动式力矩加载方式,舵机的位置变化会产生多余力矩干扰,严重影响加载效果。除此之外,时刻存在摩擦干扰力矩也会对加载效果产生不利影响。因此,如何抑制多余力矩及摩擦干扰力矩,最大程度地提升系统加载性能,成为研究飞机舵机电动伺服系统的关键技术问题。论文在国内外飞机舵机电动伺服系统研究现状的基础上,首先确立了以永磁同步电机为执行元件,以金属-橡胶缓冲弹簧为缓冲连接装置的硬件组成结构。在此基础上构建各组成部分的数学模型,并确立系统整体数学模型,为后续控制器的设计提供了基础。针对多余力矩的抑制问题,首先详细分析了多余力矩的产生原因,并进行了仿真验证。然后,在系统力矩环设计了模糊-准比例谐振控制器,利用准比例谐振优良的跟踪性能实现对指令信号的高精度跟踪加载,并在此基础上引入模糊控制对其参数进行整定,提高了控制器的适用范围。针对摩擦干扰力矩的抑制问题,设计了一种基于改进库伦-粘滞模型的摩擦补偿控制器。首先,在原有模型的零点过渡阶段设计一种反正切平滑函数,提升模型平滑程度,避免引起系统抖振。其次,设计了一种改进海鸥优化算法对模型中的参数进行辨识,在算法的种群初始化阶段引入精英反向策略,提升了初始种群质量;在算法的局部搜索阶段,设计了基于迭代次数的位置更新机制。改进后的海鸥算法可以提升2.9%的参数辨识精度。最后,结合前文的两种控制方法,设计了关于加载精度与加载稳定性的仿真实验。仿真结果表明,在本文所提出的两种控制器的复合控制下,系统输出力矩的幅值差保持在5%以内、相位差保持在5°以内。在高频率、高加载梯度的仿真实验条件下,系统依旧可充分抑制多余力矩与摩擦干扰力矩,保证良好的加载精度与稳定性。