分数阶控制在位置随动系统中的应用研究

作者：刘汉忠^*; 陈耀忠; 万其; 贺顺; 黄家才

来源：现代雷达, 2019, 41(12): 53-61.

DOI：10.16592/j.cnki.1004-7859.2019.012.012

• 分数阶
• 位置随动系统
• 粒子群寻优
• 定位控制
• 抗扰动

位置随动系统对响应速度、定位精度、抗扰动性能等要求越来越高,整数阶PID控制实现容易,但性能有限,很难满足高要求。分数阶PID(FOPID)控制由于引入了积分和微分两个阶次参数,可控参数更多更灵活。文中针对位置随动系统引入分数阶PI控制,首先,利用分数阶微积分的数值计算方法(iridfod法)给出了差分方程;然后,在MATLAB环境下利用粒子群寻优算法,分别整定随动系统整数阶PI及分数阶PI最佳控制参数;接着,进行了定位控制及抗扰动性能的仿真与实物试验。结果表明:位置随动系统中,分数阶PI控制较整数阶PI控制定位快、抗扰动性能强,具有一定的工程应用价值。

• 单位
  北方信息控制研究院集团有限公司; 南京工程学院; 自动化学院