基于A-W PI~λ永磁同步电动机的速度控制器设计 被引量：7

1

作者 缪仲翠 张昊 +2 位作者 党建武 巨梅 韩天亮 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期903-910,共8页

在永磁同步电动机控制系统中,用分数阶PI~λ取代整数阶PI速度控制器具有更好的动、静态性能,但在工程应用中,分数阶积分也会引起饱和非线性现象.为解决此问题,本文在分数阶PI~λ基础上提出了变结构A-W PI~λ算法以提高速度控制性能.A-W ... 在永磁同步电动机控制系统中,用分数阶PI~λ取代整数阶PI速度控制器具有更好的动、静态性能,但在工程应用中,分数阶积分也会引起饱和非线性现象.为解决此问题,本文在分数阶PI~λ基础上提出了变结构A-W PI~λ算法以提高速度控制性能.A-W PI~λ算法根据控制器是否进入饱和而对积分状态进行控制,并采用粒子群智能算法实现控制器的各项参数整定.仿真实验表明:分数阶PI~λ比整数阶PI更容易进入饱和并能提前退出,而A-W PI~λ能迅速退出饱和区,A-W PI~λ速度控制器改进了系统的跟随性、抗负载扰动和鲁棒性能,提高了永磁同步电动机调速系统的速度控制性能. 展开更多

关键词 分数阶pi~λ控制器 抗积分饱和 粒子群 永磁同步电动机

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时滞系统分数阶PI^λ极点配置控制器设计 被引量：2

2

作者 雷淑英 王德进 范毅军 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期1131-1134,共4页

利用参数空间法研究用PI^λ控制器实现时滞系统的闭环极点配置问题.复平面上的阻尼角扇形区域和相对稳定度区域（该两区域构成一个梯形区域）被映射到控制器参数平面,相应的控制器参数可以将闭环极点配置在梯形区域内,从而保证所要求的... 利用参数空间法研究用PI^λ控制器实现时滞系统的闭环极点配置问题.复平面上的阻尼角扇形区域和相对稳定度区域（该两区域构成一个梯形区域）被映射到控制器参数平面,相应的控制器参数可以将闭环极点配置在梯形区域内,从而保证所要求的系统性能.仿真结果显示,对于适当选取的分数阶PI^λ控制器的参数,采用分数阶控制器可以取得比整数阶控制器更好的控制效果,从极点配置的角度揭示了分数阶控制器的优越性. 展开更多

关键词 极点配置 分数阶pi^λ控制器 参数空间法 时滞系统

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基于敏感传递函数的分数阶PI^λ控制器的参数整定

3

作者 杨征颖 王德进 史万祺 《天津科技大学学报》 CAS 北大核心 2015年第2期57-59,74,共4页

讨论一种基于敏感传递函数的分数阶PIλ控制器的参数整定方法.根据敏感传递函数的定义,采用代数方法,对固定的PIλ控制器的积分阶次,在比例增益和积分增益参数平面上,按敏感传递函数的界进行PIλ控制器的参数整定.该敏感传递函数的界与... 讨论一种基于敏感传递函数的分数阶PIλ控制器的参数整定方法.根据敏感传递函数的定义,采用代数方法,对固定的PIλ控制器的积分阶次,在比例增益和积分增益参数平面上,按敏感传递函数的界进行PIλ控制器的参数整定.该敏感传递函数的界与系统的幅值裕度和相角裕度直接相关,给出了系统相对稳定性的信息.仿真实例表明,利用该方法设计的PIλ控制器具有良好的动态性能和鲁棒性. 展开更多

关键词 分数阶pi^λ控制器 敏感传递函数 参数整定

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一类采用分数阶PI~λ控制器的分数阶系统可镇定性判定准则 被引量：6

4

作者 高哲 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第11期1993-2002,共10页

针对含有一个分数阶项的区间分数阶被控对象,提出了采用分数阶PI~λ控制器的闭环系统可镇定性判定准则.将闭环系统的特征函数分解为扰动函数和标称函数,给出了扰动函数值集顶点的构造方法.根据被控对象分数阶阶次和控制器的阶次,研究了... 针对含有一个分数阶项的区间分数阶被控对象,提出了采用分数阶PI~λ控制器的闭环系统可镇定性判定准则.将闭环系统的特征函数分解为扰动函数和标称函数,给出了扰动函数值集顶点的构造方法.根据被控对象分数阶阶次和控制器的阶次,研究了值集形状是否切换和切换频率的计算方法.此外,给出了测试频率区间的上下界,以实现在有限频率区间内判定闭环系统值集与原点的位置关系.在假设值集顶点函数在测试频率区间内不为零和闭环标称系统稳定的情况下,以解析的方式提出了采用分数阶PI~λ控制器闭环系统的可镇定性判定准则.最后,通过对数值算例的可镇定性分析,验证了提出的判定准则的有效性. 展开更多

关键词 分数阶系统 区间不确定性 可镇定性 值集 分数阶piλ控制器

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光电陀螺稳定平台的分数阶控制 被引量：5

5

作者 丁策 戴明 +3 位作者 李嘉全 毛大鹏 盖竹秋 刘仲宇 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期383-389,共7页

为了提高光电陀螺稳定平台的隔离度,改善其在速度扰动情况下的稳定精度和跟踪精度,将分数阶PIλ控制器引入到光电陀螺稳定平台的速率环控制中。首先,说明了采用常规PI控制提高系统精度的弊端,介绍了分数阶微积分和分数阶PIλDμ控制,提... 为了提高光电陀螺稳定平台的隔离度,改善其在速度扰动情况下的稳定精度和跟踪精度,将分数阶PIλ控制器引入到光电陀螺稳定平台的速率环控制中。首先,说明了采用常规PI控制提高系统精度的弊端,介绍了分数阶微积分和分数阶PIλDμ控制,提出采用分数阶PIλ控制器来提高控制系统的控制精度。然后,针对采用电流环的等效一阶纯积分控制对象,提出基于稳定裕度和剪切频率的设计方法,该方法同样适用于整数阶PI控制器。最后,以机载光电陀螺稳定平台为研究对象,分别采用分数阶PIλ和整数阶PI控制器进行了阶跃响应、速度扰动隔离和稳定精度的实验研究。实验结果表明,采用分数阶PIλ控制器的系统具有阶跃响应超调量小的优点,在幅值为3.14(°)/s,频率为0.5Hz的速度扰动下,速度扰动隔离度提高了约38%,稳定精度提高了约40%。实验表明,与整数阶PI控制器相比,采用分数阶PIλ控制器可在保证稳定裕度的前提下提高系统的控制精度,且与整数阶PI控制器一样具有易于工程实现的优点。 展开更多

关键词 光电陀螺 稳定平台 分数阶piλ控制器 pi控制器 稳定裕度

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永磁同步电动机分数阶Anti-Windup控制器的研究 被引量：5

6

作者 缪仲翠 张昊 +1 位作者 巨梅 张永义 《控制工程》 CSCD 北大核心 2016年第10期1556-1561,共6页

针对采用分数阶PI~λ控制器设计控制系统时引起的积分饱和现象(Windup现象),设计一种分数阶抗积分饱和控制器。根据分数阶积分特性,结合一种Anti-Windup控制器结构对控制器进行设计分析,并采用粒子群算法对控制器参数进行整定。最后将... 针对采用分数阶PI~λ控制器设计控制系统时引起的积分饱和现象(Windup现象),设计一种分数阶抗积分饱和控制器。根据分数阶积分特性,结合一种Anti-Windup控制器结构对控制器进行设计分析,并采用粒子群算法对控制器参数进行整定。最后将分数阶Anti-Windup控制器应用到永磁同步电动机(PMSM)调速系统中,通过仿真分析比较其控制性能。结果表明,分数阶Anti-Windup控制器能够降低系统超调量,提高系统快速性及抗干扰能力,具有良好的鲁棒性,可进一步改善控制系统的控制性能。 展开更多

关键词 分数阶piλ控制器 WINDUP ANTI-WINDUP 永磁同步电动机

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基于人工鱼群算法的分数阶PI~λ控制器参数整定 被引量：5

7

作者 张学典 王富彦 秦晓飞 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2019年第3期730-735,共6页

针对分数阶PI~λ控制器的参数整定,提出图像法和人工鱼群优化算法相结合的方法来对分数阶PI~λ控制器进行参数整定。分别以一阶系统和二阶系统来模拟典型的速度伺服系统,以此模型为被控对象进行分数阶PI~λ控制器的设计。在频域内,根据... 针对分数阶PI~λ控制器的参数整定,提出图像法和人工鱼群优化算法相结合的方法来对分数阶PI~λ控制器进行参数整定。分别以一阶系统和二阶系统来模拟典型的速度伺服系统,以此模型为被控对象进行分数阶PI~λ控制器的设计。在频域内,根据系统的相对稳定性和增益变化的鲁棒性等条件,推导出方程式;再根据图像法解出分数阶PI~λ控制器的参数,以解出的参数为中心位置,指定寻优的范围,进而用人工鱼群算法对其周围进行寻优。仿真表明,通过人工鱼群算法寻优得到的控制器,比单纯用图像法得到分数阶PI~λ控制器能使系统具有更好的动态响应特性,并且满足增益变化鲁棒性的条件。 展开更多

关键词 人工鱼群算法 图像法 分数阶piλ控制器 参数整定

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运用多目标灰狼优化的航空有源AC/DC变换器研究 被引量：4

8

作者 陈玉升 肖玲斐 丁润泽 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2018年第10期179-184,共6页

针对航空多电发动机传统交直流(AC/DC)变换器在减小体积、质量与抑制谐波之间存在矛盾的问题,提出了将有源电力滤波器(APF)与多边形联结自耦变压整流器(ATRU)相结合的自耦变压有源滤波整流器(ATPFRU)。由于所提新型ATPFRU是一个高度非... 针对航空多电发动机传统交直流(AC/DC)变换器在减小体积、质量与抑制谐波之间存在矛盾的问题,提出了将有源电力滤波器(APF)与多边形联结自耦变压整流器(ATRU)相结合的自耦变压有源滤波整流器(ATPFRU)。由于所提新型ATPFRU是一个高度非线性的系统,设计分数阶PI控制器,并以该控制器参数为优化变量,考虑输入电流总谐波损失(THD)和直流侧储能电容电压响应性能的多目标优化问题,基于灰狼优化算法,同时实现了对输入电流谐波的有效抑制和对直流侧储能电容电压的有效控制。仿真结果表明:所提ATPFRU拓扑结构在减小AC/DC变换器体积和质量的同时,有效抑制了输入电流谐波并实现对直流侧储能电容电压的良好控制,获得了满意的多目标优化结果。 展开更多

关键词 航空多电发动机 AC/DC变换器 分数阶pi控制器 灰狼优化 多目标优化

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基于分数阶PI~αD~β的船用永磁同步电机控制策略研究 被引量：3

9

作者 庞科旺 张明 郭长兴 《舰船科学技术》 北大核心 2018年第4期94-98,共5页

船用永磁同步电机是一种非线性、强耦合、多变量的复杂系统,使用常规的PID对其进行速度控制时难以达到理想的效果。为了改善船用永磁同步电机调速系统的性能,设计了一种新的速度控制器-径向基(RBF)神经网络分数阶PI~αD~β控制器。利用... 船用永磁同步电机是一种非线性、强耦合、多变量的复杂系统,使用常规的PID对其进行速度控制时难以达到理想的效果。为了改善船用永磁同步电机调速系统的性能,设计了一种新的速度控制器-径向基(RBF)神经网络分数阶PI~αD~β控制器。利用径向基神经网络的自学习和自训练的功能,对控制器的参数进行在线优化,以便使控制器在未知的系统中能够具有快速的适应能力和较好的控制性能。将设计的控制器应用于船用永磁同步电机的速度控制回路中,并在高速度、大负载扰动的条件下对其进行仿真实验。结果表明,使用了RBF神经网络分数阶PI~αD~β控制器的电机控制系统,具有良好的动态响应能力和较强的扰动抑制能力。 展开更多

关键词 永磁同步电机 RBF神经网络 分数阶piαDβ控制器 速度控制

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基于分数阶PI~αD~β的永磁同步电机控制策略研究 被引量：3

10

作者 宋代广 庞科旺 张明 《微电机》 2017年第7期49-52,58,共5页

本文以永磁同步电机为研究对象,针对其非线性、强耦合、多变量的特性导致在使用常规的PID对其控制时难以达到理想的效果,提出了一种基于径向基(RBF)神经网络的分数阶PI~αD~β控制策略。利用径向基神经网络的自学习和自训练的功能,对控... 本文以永磁同步电机为研究对象,针对其非线性、强耦合、多变量的特性导致在使用常规的PID对其控制时难以达到理想的效果,提出了一种基于径向基(RBF)神经网络的分数阶PI~αD~β控制策略。利用径向基神经网络的自学习和自训练的功能,对控制器的参数进行在线优化,以便使控制器在未知的系统中能够具有快速的适应能力和较好的控制性能。将设计的控制器应用于永磁同步电机的速度环路中,并在高速度,大负载扰动的条件下对其进行仿真实验。结果表明,使用了RBF神经网络分数阶PI~αD~β控制器的电机控制系统,具有良好的快速响应能力和较强的扰动抑制能力。 展开更多

关键词 永磁同步电机 RBF神经网络 分数阶piαDβ控制器 速度控制

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基于模糊规则的自适应分数阶PI~λ控制器的研究 被引量：2

11

作者 杨宁宁 韩宇超 +2 位作者 田录林 贾嵘 吴朝俊 《西安理工大学学报》 北大核心 2017年第3期304-309,共6页

为提高分数阶PI控制器的鲁棒性,实现更好的控制效果,本文提出一种基于模糊规则的自适应阶数分数阶PI~λ控制器,并对模糊规则和分数阶PI~λ控制器的设计过程进行了详细的阐述。最后,仿真研究了基于模糊规则的自适应分数阶控制器的三相PW... 为提高分数阶PI控制器的鲁棒性,实现更好的控制效果,本文提出一种基于模糊规则的自适应阶数分数阶PI~λ控制器,并对模糊规则和分数阶PI~λ控制器的设计过程进行了详细的阐述。最后,仿真研究了基于模糊规则的自适应分数阶控制器的三相PWM整流器电压外环响应特性。与传统的整数阶PI控制器、分数阶PI~λ控制器控制效果相比,自适应阶数分数阶模糊PI~λ控制器(VOFFPI)具有响应速度快,超调量小,对扰动具有较好的鲁棒性等优点。该方法可以有效的应用到含有非线性现象和多扰动输入的复杂控制系统中,提高系统的鲁棒性,达到更好的控制效果。 展开更多

关键词 分数阶微积分 分数阶模糊piλ控制器 数值仿真 Oustaloup滤波器

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分数阶PI^(λ)在MMHC储能变换器并网控制中的研究 被引量：1

12

作者 王星 谭培枭 +2 位作者 程志江 马万庆 田博 《电气传动》 2022年第15期17-22,67,共7页

退役动力电池参数一致性差,串并联后用于储能,木桶效应明显且故障率高。为了解决上述问题,提出了基于模块化多电平变换器(MMC)改进的模块化多电平H桥变换器(MMHC)分布式储能可解决上述问题。但MMHC储能变换器子模块众多,阻容感网络复杂... 退役动力电池参数一致性差,串并联后用于储能,木桶效应明显且故障率高。为了解决上述问题,提出了基于模块化多电平变换器(MMC)改进的模块化多电平H桥变换器(MMHC)分布式储能可解决上述问题。但MMHC储能变换器子模块众多,阻容感网络复杂,采用传统的并网模型对其进行研究并不能精确地描述其动态行为和静态行为,基于其传统的并网模型设计的整数阶PI控制器亦不能达到快速动态响应和较好鲁棒性的要求。针对上述问题,提出了从频域方面辨识出MMHC储能变换器的分数阶并网模型,基于该分数阶并网模型以ITAE准则和ISE准则为性能指标,采用模型匹配方法设计分数阶PI^(λ)控制器。通过仿真和实验比较分析,分数阶模型可更好地反映复杂系统的行为,设计的分数阶控制器具有快速的动态响应和更好的鲁棒性,实现了MMHC储能变换器优越的并网运行。 展开更多

关键词 模块化多电平H桥变换器(MMHC)储能变换器 分数阶并网模型 动态响应 分数阶pi^(λ)控制器 鲁棒性

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基于动力系统分数阶PI(FOPI)控制永磁同步电机调速系统的对比研究 被引量：1

13

作者 付雪松 《甘肃科技纵横》 2022年第10期25-29,92,共6页

目的:基于永磁同步电机(PMSM)在数控机床、作动系统、工业机器人和医疗设备等运动控制领域应用越来越广泛,在PI控制较为理想的状态下,使用分数阶控制对动力系统的电机调速系统进行进一步优化。方法:基于滤波算法,将PMSM整数阶PI控制模... 目的:基于永磁同步电机(PMSM)在数控机床、作动系统、工业机器人和医疗设备等运动控制领域应用越来越广泛,在PI控制较为理想的状态下,使用分数阶控制对动力系统的电机调速系统进行进一步优化。方法:基于滤波算法,将PMSM整数阶PI控制模型推广到分数阶PIλ控制模型,设计最优控制器;再通过Simulink进行仿真和结果分析,对不同参数的结果进行对比研究。结果:相比整数阶模型,分数阶模型具有更好的动、静态控制效果;分数阶控制系统在进行自身参数优化时,使控制效果进一步加强。结论:通过对电机调速的进一步优化,使动力系统在响应、稳定等方面获得更加理想的效果。 展开更多

关键词 动力系统 永磁同步电机 pi控制器 分数阶piλ控制器算法

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基于改进差分进化算法的三相逆变系统分数阶PI控制策略 被引量：1

14

作者 方锦辰 王环 胡文 《计算机测量与控制》 2022年第6期98-106,112,共10页

三相逆变系统在新能源发电、电动汽车等诸多领域都得到了广泛的应用,对三相逆变系统的控制器进行持续的优化改进具有重要意义;针对传统三相双闭环逆变控制系统输出电能质量较低和鲁棒性不强的问题,提出了基于改进差分进化算法的分数阶P... 三相逆变系统在新能源发电、电动汽车等诸多领域都得到了广泛的应用,对三相逆变系统的控制器进行持续的优化改进具有重要意义;针对传统三相双闭环逆变控制系统输出电能质量较低和鲁棒性不强的问题,提出了基于改进差分进化算法的分数阶PI三相逆变控制策略(IDE-FOPI);该策略将分数阶微积分理论引入到双闭环三相逆变控制系统,并基于此对双闭环分数阶PI控制的三相逆变系统进行数学建模;考虑到三相逆变系统是一个复杂的非线性时变网络,其双闭环PI控制器参数整定复杂,传统的参数整定方法整定效果不佳,该策略将三相逆变系统双闭环分数阶PI控制器参数优化问题转换为一个典型的约束优化问题,引入一种基于自适应多变异操作和参数自调节策略的改进差分进化算法对控制器参数优化问题进行求解;仿真测试表明,相对于遗传算法(GA)、粒子群算法(PSO)、传统差分进化算法(DE),文章提出基于改进差分进化的分数阶PI策略所输出的电压谐波畸变率低,动态性能好,抗干扰能力强。 展开更多

关键词 离网三相逆变系统 双闭环控制 分数阶pi控制器 改进差分进化算法 优化

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基于分数阶PI^λ控制器的单容水箱液位控制

15

作者 蔡国娟 王德进 刘振全 《天津科技大学学报》 CAS 2011年第4期57-60,共4页

讨论分数阶PIλ控制器在单容水箱液位控制中的应用问题,给出了一种基于图解稳定性准则的PIλ控制器的设计方法.研究了PIλ控制器的参数稳定域,然后在稳定域内进行系统性能的设计,并提出具体的设计算法.通过Matlab仿真和水箱液位控制系... 讨论分数阶PIλ控制器在单容水箱液位控制中的应用问题,给出了一种基于图解稳定性准则的PIλ控制器的设计方法.研究了PIλ控制器的参数稳定域,然后在稳定域内进行系统性能的设计,并提出具体的设计算法.通过Matlab仿真和水箱液位控制系统的实际操作实验,对分数阶PIλ控制器、整数阶PI控制器和常规Ziegler-Nichols参数整定方法进行比较,说明了本文设计方法的有效性和分数阶PIλ控制器的优越性. 展开更多

关键词 分数阶piλ控制器 水箱液位控制系统 图解稳定性准则

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PMSM中基于改进BFO算法的无传感器速度控制方案

16

作者 孙汉卿 张世杰 +1 位作者 王桂芝 连卫民 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2019年第12期214-221,共8页

针对永磁同步电机(PMSM)矢量控制系统中传统PI速度控制器性能较差的问题,提出一种结合改进型细菌觅食优化(IBFO)算法和分数阶PI控制器的无传感器速度控制方案。首先,利用分数阶PI控制器代替传统PI控制器提高对时变、非线性控制系统的控... 针对永磁同步电机(PMSM)矢量控制系统中传统PI速度控制器性能较差的问题,提出一种结合改进型细菌觅食优化(IBFO)算法和分数阶PI控制器的无传感器速度控制方案。首先,利用分数阶PI控制器代替传统PI控制器提高对时变、非线性控制系统的控制性能;然后,对传统BFO算法进行改进,通过融入粒子群优化算法中的信息共享机制,根据个体最优和全局最优来更新细菌位置;最后,以速度控制稳定性和超调量作为适应度函数,通过IBFO算法来优化分数阶PI控制器的参数,以获得最佳控制性能,并通过扩展卡尔曼滤波器(EKF)来估计电机实际转速。实验结果表明:与传统方法相比,提出的控制方法能快速且稳定地控制电机转速,具有较高的应用价值。 展开更多

关键词 永磁同步电机 速度控制 分数阶pi控制器 细菌觅食优化算法 参数优化

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空气处理机组的分数阶PIλDμ控制研究 被引量：3

17

作者 赵志达 李绍勇 《制冷与空调（四川）》 2013年第2期162-165,共4页

针对暖通空调系统中,具有较大时滞、大惯性等动态特性的空气处理设备,综合分数阶建模和自动控制理论,提出了基于分数阶PIλDμ的控制方案。首先,对空气处理机组,进行数学建模。然后用阶数搜索法与频域分析法,获取相应的控制参数,因而构... 针对暖通空调系统中,具有较大时滞、大惯性等动态特性的空气处理设备,综合分数阶建模和自动控制理论,提出了基于分数阶PIλDμ的控制方案。首先,对空气处理机组,进行数学建模。然后用阶数搜索法与频域分析法,获取相应的控制参数,因而构建出空气处理机组的分数阶PIλDμ控制系统,且通过实例仿真对其进行验证。结果表明,该控制系统是可行的。而且,比传统PID控制系统,其控制性能指标更好,进一步的提升了空气处理机组的使用寿命。 展开更多

关键词 空气处理机组 分数阶微积分 分数阶piλDμ“控制器

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基于CAPSO算法的修正炮弹分数阶控制器设计 被引量：12

18

作者 鲍雪 王大志 杨永生 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2556-2562,共7页

为了提高修正炮弹系统模型的控制品质,采用分数阶控制器以取得更优的控制效果。针对分数阶控制器参数整定时大都需要公式推导、计算量大等问题,提出一种基于混沌自适应粒子群优化算法(CAPSO)并用于修正炮弹分数阶控制器的设计。将混沌... 为了提高修正炮弹系统模型的控制品质,采用分数阶控制器以取得更优的控制效果。针对分数阶控制器参数整定时大都需要公式推导、计算量大等问题,提出一种基于混沌自适应粒子群优化算法(CAPSO)并用于修正炮弹分数阶控制器的设计。将混沌算法与惯性权重调整的粒子群算法融合,对粒子群进行混沌初始化并对陷入局部最优的粒子进行混沌搜索,同时引入惯性权重非线性调整策略提高了算法的收敛精度,得到全局最优解。利用CAPSO算法对分数阶PIλDμ控制器的参数进行整定,并用于修正炮弹俯仰角稳定回路的控制中。通过仿真实验,验证了该优化算法的可行性。仿真结果表明,CAPSO算法在修正炮弹分数阶控制器的参数整定方面优于主导极点法、粒子群优化算法(PSO)等算法,与PSO算法相比调节时间减少了1.139 s、超调量减小了11.84%,具有收敛速度快、超调量小、稳定性好、抗干扰性强等特点;经CAPSO算法优化的分数阶PIλDμ控制器动态响应特性要优于整数阶PID控制器。 展开更多

关键词 分数阶piλDμ控制器 修正炮弹 混沌自适应粒子群优化算法 惯性权重

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异步电机全分数阶矢量控制系统的设计与实现 被引量：8

19

作者 徐益飞 张鹏 +3 位作者 张博 邱东 唐千龙 沈传文 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期111-115,121,共6页

为实现异步电机的高性能控制,提出了一种基于全分数阶PIλDμ控制器的矢量控制系统设计方法。根据分数阶控制器的数学特征,确定矢量控制系统中分数阶电流环控制器和分数阶电压环控制器的形式;根据相位裕量、幅值及增益鲁棒性准则求出分... 为实现异步电机的高性能控制,提出了一种基于全分数阶PIλDμ控制器的矢量控制系统设计方法。根据分数阶控制器的数学特征,确定矢量控制系统中分数阶电流环控制器和分数阶电压环控制器的形式;根据相位裕量、幅值及增益鲁棒性准则求出分数阶控制器的参数;在数值仿真中,采用Oustaloup递归滤波器来实现分数阶算子的近似和有理化,对比了同样设计标准下整数阶控制器和分数阶控制器在横转速、转速变化和负载突变下的动态性能。对所提控制方法进行了实验验证,结果表明:相较于采用整数阶PID控制器系统,采用电流转速双闭环全分数阶PIλDμ控制器系统的跟随性能和抗扰性能更优,使用分数阶的矢量控制系统能使阶跃响应的超调量和调节时间分别下降24.84%和7.35%,在输入变化的系统中分数阶的动态降落为整数阶的22.5%。研究结果表明,所提分数阶控制器的设计方法可用于异步电机高性能矢量控制系统。 展开更多

关键词 矢量控制 分数阶piλDμ控制器 跟随性能 抗扰性

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基于分数阶微积分的线控转向系统的控制研究 被引量：6

20

作者 田杰 高翔 陈宁 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2010年第9期1172-1176,共5页

根据线控转向系统的特点,建立了能够实现正常转向功能的前轮转向模块的动力学方程。并根据线控转向系统鲁棒性的设计要求,提出了一种基于分数阶微积分理论的PIλDμ控制器,使得线控转向系统在所要求的频域范围具有鲁棒性。讨论了积分阶... 根据线控转向系统的特点,建立了能够实现正常转向功能的前轮转向模块的动力学方程。并根据线控转向系统鲁棒性的设计要求,提出了一种基于分数阶微积分理论的PIλDμ控制器,使得线控转向系统在所要求的频域范围具有鲁棒性。讨论了积分阶次、微分阶次以及拟合阶次对控制系统的影响。通过优化方法得到分数阶PIλDμ控制器的五个设计参数,用Oustaloup递归算法对分数阶PIλDμ控制器进行拟合,得到了可在Matlab/Simulink环境下使用的分数阶PIλDμ控制器仿真模型,并对该控制系统进行了仿真分析。结果表明:该控制器对提高转向系统性能的鲁棒性是有效的。 展开更多

关键词 分数阶微积分 分数阶piλDμ控制器 线控转向 Oustaloup算法

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