【摘 要】
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可变分数阶微积分环节直接影响分数阶PID控制器性能以及工程实践的可操作性,设计分数阶PID控制器需要根据被控对象传递函数凭经验调整微积分阶次。该文采用Carlson间接近似法
【机 构】
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湖南理工学院信息与通信工程学院,湖南理工学院机械工程学院
【基金项目】
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国家自然科学基金项目(51706064);湖南省自然科学基金项目(2017JJ3095)
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可变分数阶微积分环节直接影响分数阶PID控制器性能以及工程实践的可操作性,设计分数阶PID控制器需要根据被控对象传递函数凭经验调整微积分阶次。该文采用Carlson间接近似法数字实现分数阶微积分,再基于模糊插值由特定分数阶次近似得到任意阶次微积分环节,根据参数整定规则确立各环节系数,设计了一种可调分数阶次的PID控制器。仿真和实验结果表明,此方法得到的控制器与常规的分数阶PID控制器具有相似的控制效果,但适用性更广泛、算法设计复杂度较小、工程实践可操作性更强以及具有灵活的可调节性。
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