中文

针对一类高阶系统的分数阶 [PI] 控制器与类 Smith 预测器设计

系统与控制 2019-04-18 v1

摘要

为了处理由高阶动态引起的控制困难,本文针对 K/(Ts+1)nK/(Ts+1)^n 类型的一类高阶系统,提出了一种基于分数阶 [比例积分] (PI) 控制器和分数阶类 Smith 预测器的控制结构。基于终值定理对跟踪与抗扰性能进行了分析,表明所提出的控制结构能确保闭环系统无静差地收敛至设定值,且在发生输入扰动时闭环系统能恢复至其原始状态。随后,基于多目标遗传算法 (MO-GA) 进行了关于不同参数对控制性能和控制信号影响的仿真。结果表明,当阶数选择不大于一时,可以同时改善控制性能并降低控制信号能量。这验证了具有该阶数的分数阶类 Smith 预测器相比整数阶类 Smith 预测器具有优势。

关键词

引用

@article{arxiv.1904.07907,
  title  = {Fractional order [PI] Controller and Smith-like Predictor Design for A Class of High Order Systems},
  author = {Zhenlong Wu and Jie Yuan and Yuquan Chen and Donghai Li and YangQuan Chen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1904.07907},
  year   = {2019}
}

备注

6 pages, 11 figures, conference