离散时间分数阶PID控制器：定义、整定、数字实现与实验结果
最优化与控制
2014-05-02 v1 系统与控制
摘要
在一些复杂的控制问题中，我们必须使用对误差信号施加非局部算子来生成控制量的控制器。目前，最著名的具有非局部算子的控制器是分数阶PID（FOPID）。通常，在整定FOPID控制器的参数后，其传递函数（为实现目的）使用所谓的生成函数进行离散化。这种离散化是反馈系统中一些误差和意外结果的根源。甚至可能出现离散化FOPID控制器得到的控制器性能比直接整定的离散时间经典PID控制器更差的情况。此外，FOPID控制器不能直接应用于例如由ARMA或ARMAX模型建模的过程。本文旨在提出一种离散时间版本的FOPID控制器，并讨论其性质和应用。与FOPID控制器类似，所提出的结构对误差信号施加非局部算子（具有可调节的记忆长度）。开发了两种整定所提出控制器参数的方法，并表明所提出的控制器有能力以高性能解决复杂的控制问题。
引用
@article{arxiv.1405.0144,
title = {Discrete-Time Fractional-Order PID Controller: Definition, Tuning, Digital Realization and Experimental Results},
author = {Farshad Merrikh-Bayat and Seyedeh-Nafiseh Mirebrahimi and Mohammad-Reza Khalili},
journal= {arXiv preprint arXiv:1405.0144},
year = {2014}
}