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控制系統(tǒng)的分?jǐn)?shù)階建模及分?jǐn)?shù)階Piλ Dμ控制器設(shè)計(jì)

     

摘要

在系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)過程中,針對高階動(dòng)態(tài)系統(tǒng)所具有的時(shí)滯性,常常利用具有延遲環(huán)節(jié)的一階(first order plus time delay,FOPTD)或者二階系統(tǒng)(second order plus time delay,SOPTD)模型對其進(jìn)行近似處理,由于建模誤差過大影響所描述系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和控制性能.本文給出了具有延遲環(huán)節(jié)的新型非整數(shù)階類一階系統(tǒng)模型(non-integer order plus time delay,NIOPTD),并分別設(shè)計(jì)了某高階系統(tǒng)降階得到的傳統(tǒng)模型與新型類一階系統(tǒng)近似模型,對比分析新型類一階系統(tǒng)模型的優(yōu)點(diǎn)與可行性.針對上述3種系統(tǒng)模型(FOPTD、SOPTD、NIOPTD)在頻域內(nèi)給出分?jǐn)?shù)階PIλDμ控制器新的參數(shù)整定方法,通過仿真對比分析得出方法的有效性,并證實(shí)分?jǐn)?shù)階PIλDμ控制器作用于NIOPTD模型具有最好的控制性能和魯棒穩(wěn)定性.

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