分数阶控制在位置随动系统中的应用研究

分数阶控制在位置随动系统中的应用研究

论文摘要

位置随动系统对响应速度、定位精度、抗扰动性能等要求越来越高,整数阶PID控制实现容易,但性能有限,很难满足高要求。分数阶PID(FOPID)控制由于引入了积分和微分两个阶次参数,可控参数更多更灵活。文中针对位置随动系统引入分数阶PI控制,首先,利用分数阶微积分的数值计算方法(irid_fod法)给出了差分方程;然后,在MATLAB环境下利用粒子群寻优算法,分别整定随动系统整数阶PI及分数阶PI最佳控制参数;接着,进行了定位控制及抗扰动性能的仿真与实物试验。结果表明:位置随动系统中,分数阶PI控制较整数阶PI控制定位快、抗扰动性能强,具有一定的工程应用价值。

论文目录

  • 0 引 言
  • 1 分数阶微积分
  •   1.1 分数阶微积分定义[10]
  •     (1) GL分数阶微积分定义如下
  •     (2) RL分数阶微积分定义如下
  •   1.2 分数阶微积分的数字实现[11]
  • 2 系统建模与仿真
  •   2.1 随动系统建模
  •   2.2 基于粒子群寻优的位置PI算法
  •   2.3 定位控制仿真
  •   2.4 抗扰动性能仿真
  • 3 实物试验
  •   3.1 定位控制试验
  •   3.2 抗扰动性能试验
  • 4 结束语
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 刘汉忠,陈耀忠,万其,贺顺,黄家才

    关键词: 分数阶,位置随动系统,粒子群寻优,定位控制,抗扰动

    来源: 现代雷达 2019年12期

    年度: 2019

    分类: 信息科技

    专业: 自动化技术

    单位: 南京工程学院自动化学院,北方信息控制研究院集团有限公司

    基金: 江苏省科技厅前瞻性项目(BY2016008-07),南京工程学院科研基金资助项目(CKJA201804)

    分类号: TP273

    DOI: 10.16592/j.cnki.1004-7859.2019.012.012

    页码: 53-57+61

    总页数: 6

    文件大小: 1211K

    下载量: 69

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    分数阶控制在位置随动系统中的应用研究
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