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文檔簡介
1、常規(guī)PID控制器被引入到分數(shù)階領域后,能夠更加靈活的控制受控對象,具有更好的控制性能。為了滿足控制系統(tǒng)日益提高的動態(tài)響應和控制精度的要求,分數(shù)階控制方法的相關研究逐漸成為一個熱門的研究課題。本文針對分數(shù)階PIλDμ控制器的設計做了如下研究:
首先,采用Oustaloup濾波算法在Matlab/simulink環(huán)境下搭建了分數(shù)階微積分模塊,建立了分數(shù)階PIλDμ控制器模塊與分數(shù)階控制系統(tǒng)的仿真平臺;用經(jīng)典的時域方法(改進的主導極
2、點法)及頻域方法(幅值、相位裕量法)進行了分數(shù)階PIλDμ控制器設計,并通過仿真對這兩種方法的魯棒性進行了對比研究;采用優(yōu)化方法設計了基于ITAE準則和ISE準則的最優(yōu)分數(shù)階PIλDμ控制器,并對ITAE準則的目標函數(shù)進行了改進。
其次,完成了基于遺傳算法的分數(shù)階PIλDμ控制器的分級和同時整定;通過仿真確定了遺傳算法適應度函數(shù)的最優(yōu)權(quán)值;針對參數(shù)整定后期算法收斂速度較慢的問題,對交叉算子pc和變異算子pm進行自適應改進,并引
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