基于分数阶控制器的一阶速度伺服系统研究

基于分数阶控制器的一阶速度伺服系统研究

论文摘要

近几年,分数阶控制技术得到更多人的关注,特别是在工程控制领域,分数阶比例积分微分(FoPIλDμ)控制器得到广泛应用,系统鲁棒性和稳定性校正方法也由经典控制理论推广到分数阶控制理论中,使系统鲁棒性和稳定性得到增强。本文系统的设计了一阶带延时的分数阶比例积分(FOPI)控制器和带括号分数阶比例积分(FO[PI])控制器,对分数阶控制器和整数阶控制器(IOPID)做了比较,IOPID控制器的设计也遵循校正方法的性能指标,实现了鲁棒性的要求。结果表明,这三个经过校正的控制器不仅使FOPTD系统稳定,而且还提高了系统的稳定性和鲁棒性,仿真结果验证了所提出的校正方法。此外,从仿真结果可以看出,FOPI控制器优于另两个控制器。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 目录
  • 第一章 绪论
  • 1.1 选题的目的与意义
  • 1.2 国内外发展现状
  • 1.3 本文研究内容
  • 第二章 分数阶微积分理论
  • 2.1 分数阶微积分的定义
  • 2.2 分数阶微积分的性质
  • 2.3 分数阶的微分变换
  • 2.4 分数阶微积分的实现
  • 2.5 本章小结
  • 第三章 分数阶比例积分控制器的性能分析
  • 3.1 分数阶控制系统
  • 3.2 分数阶比例积分控制器
  • 3.3 分数阶比例积分控制器参数变化对系统的影响分析
  • 3.4 分数阶比例积分控制器和整数阶比例积分控制器的区别及联系
  • 3.5 本章小结
  • 第四章 基于分数阶比例积分控制器的伺服系统设计
  • 4.1 直流电动机驱动的伺服进给系统的原理图及其数学模型
  • 4.2 简化后的基于分数阶比例积分控制器的伺服系统设计
  • 4.3 本章小结
  • 第五章 分数阶控制器伺服系统仿真实验
  • 5.1 IOPID控制器的设计步骤和仿真实例
  • 5.2 FOPI控制器的设计步骤和仿真实例
  • 5.3 FO[PI]控制器的设计步骤和仿真实例
  • 5.4 IOPID控制器、FOPI控制器与FP[PI]控制器的对比仿真分析
  • 5.5 本章小结
  • 第六章 总结与展望
  • 6.1 总结
  • 6.2 未来的主要工作
  • 致谢
  • 参考文献
  • 相关论文文献

    • [1].异结构分数阶混沌系统的柔性变结构同步控制[J]. 扬州大学学报(自然科学版) 2019(04)
    • [2].分数阶复合控制在光电稳定平台中的应用[J]. 电光与控制 2020(01)
    • [3].直线一级倒立摆分数阶控制器设计及仿真[J]. 控制工程 2020(01)
    • [4].基于状态空间平均法的分数阶逆变器建模与分析[J]. 电气应用 2020(01)
    • [5].变指数基尔霍夫型分数阶方程解的存在性[J]. 山东大学学报(理学版) 2020(06)
    • [6].用改进的分数阶最速下降法训练分数阶全局最优反向传播机(英文)[J]. Frontiers of Information Technology & Electronic Engineering 2020(06)
    • [7].基于粒子群优化算法的等比例分数阶系统建模[J]. 自动化与仪表 2020(06)
    • [8].基于分数阶字典的间歇采样转发干扰自适应抑制算法[J]. 系统工程与电子技术 2020(07)
    • [9].基于ESPM的DCM模式下的PFC-BOOST DC/DC变换器分析[J]. 电气应用 2020(08)
    • [10].具不同分数阶扩散趋化模型的衰减估计[J]. 数学年刊A辑(中文版) 2020(02)
    • [11].分数阶混沌系统的同步研究及电路实现[J]. 西北师范大学学报(自然科学版) 2019(06)
    • [12].基于状态观测器的分数阶混沌系统的同步[J]. 电子设计工程 2019(22)
    • [13].分数阶混沌系统的间歇控制同步[J]. 重庆工商大学学报(自然科学版) 2018(04)
    • [14].一类分数阶混沌系统的自适应滑模同步[J]. 扬州大学学报(自然科学版) 2016(03)
    • [15].一类分数阶混沌系统的投影同步[J]. 河南科学 2016(11)
    • [16].标量控制下的分数阶Lü系统的参数辨识和自适应同步[J]. 河南理工大学学报(自然科学版) 2017(01)
    • [17].分数阶电路阶跃响应特性研究[J]. 电子测试 2016(24)
    • [18].分数阶同步发电机系统的混沌同步[J]. 河南科学 2017(03)
    • [19].一类不确定分数阶混沌系统同步的自适应滑模控制方法[J]. 动力学与控制学报 2017(02)
    • [20].分数阶Klein-Gordon-Schr?dinger方程弱解的存在性[J]. 佛山科学技术学院学报(自然科学版) 2017(03)
    • [21].非线性分数阶动力系统的控制研究[J]. 教育现代化 2017(22)
    • [22].基于模糊神经网络的分数阶混沌系统的同步研究[J]. 湖南工程学院学报(自然科学版) 2017(03)
    • [23].分数阶参数不确定混沌系统的自适应同步[J]. 河北师范大学学报(自然科学版) 2016(02)
    • [24].带分数阶自相容源的分数阶超Broer-Kaup-Kupershmidt族[J]. 数学进展 2016(03)
    • [25].一类分数阶混沌系统的滑模控制[J]. 机械制造与自动化 2016(03)
    • [26].分数阶超Broer-Kaup-Kupershmidt族及其非线性可积耦合(英文)[J]. 工程数学学报 2016(04)
    • [27].基于自适应模糊控制的分数阶混沌系统同步[J]. 物理学报 2016(17)
    • [28].一类分数阶复杂网络混沌系统的投影同步[J]. 动力学与控制学报 2016(04)
    • [29].基于分数阶控制器的分数阶混沌系统同步[J]. 兰州理工大学学报 2016(04)
    • [30].滑模控制的时滞分数阶金融系统混沌同步[J]. 深圳大学学报(理工版) 2014(06)

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