次最优分数阶控制器论文-刘鹏,王墨琦,姚明林

次最优分数阶控制器论文-刘鹏,王墨琦,姚明林

导读:本文包含了次最优分数阶控制器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:人群搜索算法,分数阶控制器,内模控制,参数整定

次最优分数阶控制器论文文献综述

刘鹏,王墨琦,姚明林[1](2018)在《一种复杂系统的最优分数阶内模控制器设计》一文中研究指出针对复杂系统提出了一种最优分数阶内模控制器设计方法。引入一种带混沌算子的人群搜索优化算法(Seeker Optimization Algorithm,SOA)将系统模型降阶简化,在此基础上完成了一种新的分数阶内模控制器的设计和参数最优整定。仿真结果表明,降阶模型很好地逼近了原系统,设计的控制器可以使系统具有良好的动态性能及克服参数变化的鲁棒性。(本文来源于《计算机工程与应用》期刊2018年21期)

左剑,王子琪,李银红,段献忠[2](2017)在《计及时滞的互联电网负荷频率控制最优分数阶PID控制器设计》一文中研究指出分数阶PID控制器相比于传统整数阶PID控制器,具有控制性能好、鲁棒性强等诸多优势,可应用于电网的负荷频率控制(load frequency control,LFC)中.针对网络化时滞互联电网的LFC问题,提出了一种基于计算智能的分数阶PID控制器参数优化整定方案.该方案选择时滞LFC系统时域输出响应构建优化目标函数,采用最近提出的灰狼优化算法获得最优的分数阶PID控制器参数,所设计的控制器能确保一定时滞区间内LFC系统的稳定性.仿真算例表明,所设计的LFC最优分数阶PID控制器比传统整数阶PID控制器的控制性能更优,时滞鲁棒性更强.(本文来源于《控制理论与应用》期刊2017年09期)

潘峰,刘禄,薛定宇[3](2014)在《最优分数阶PI~λ D~μ网络时延控制器》一文中研究指出将分数阶控制理论应用于网络控制系统的时延研究当中,设计了适用于网络控制系统的分数阶最优PIλDμ控制器,并通过仿真实验将其针对固定时延和随机诱导时延的控制效果与整数阶最优PID控制器作了比较.实验结果表明,分数阶控制器和整数阶控制器在应用于对象为整数阶的网络控制系统时均能得到较为理想的效果,但分数阶控制器得到的阶跃响应的超调量更小、上升时间和调节时间也都相对更短,这说明最优分数阶PIλDμ针对网络时延具有更为理想的控制效果.(本文来源于《东北大学学报(自然科学版)》期刊2014年10期)

林青松,肖培智,宋晓娜[4](2014)在《基于模型降阶的最优分数阶PID控制器设计》一文中研究指出由于一些受控对象较为复杂或者模型系统阶次较高,使得控制器的设计变得非常困难,这会造成控制系统的鲁棒性和动态特性下降;文章在H2范数模型降阶的基础上提出一种新的降阶模型结构,它可以使降阶后的模型扩展到分数阶并且更加精确地逼近各种高阶系统,并以降阶后模型的幅频、相频和对象增益变化的鲁棒特性为约束条件进行最优分数阶PID控制器的设计;仿真实验证明,与原有闭环控制系统相比,基于模型降阶的最优分数阶PID控制器控制下的闭环系统具有更好的动态性能,并且鲁棒性较强。(本文来源于《计算机测量与控制》期刊2014年08期)

王伟楠[5](2014)在《分数阶时延系统的最优PI~λD~μ控制器设计》一文中研究指出分数阶系统是当前控制领域研究的热点问题。但在分数阶控制领域,针对分数阶时延系统设计控制器的研究较少。本文选取分数阶时延系统作为研究对象,提出了两种分数阶时延系统阶跃响应的求解方法,使用积分型误差指标最小化的参数优化思想设计了分数阶时延系统最优PIλDμ控制器。通过多个典型的分数阶时延系统实例仿真验证了其有效性。本文设计的分数阶时延系统最优PIλDμ控制器可以为分数阶网络系统的控制提供理论支持。同时在基于频域设计方面,当复杂分数阶系统降阶为分数阶时延系统后,为整定PIλDμ控制器参数的问题提供了解决问题的新思路。本文的主要工作与创新概括如下:(1)研读了大量分数阶控制领域文献,重点针对分数阶控制器进行了研究。系统地介绍了分数阶控制理论、分数控制器类型、PIλDμ控制器以及PIλDμ控制器参数整定方法的研究现状。(2)针对分数阶时延系统求解困难的问题,引入数值拉普拉斯逆变换的数学方法,成功解决了分数阶时延系统阶跃响应的求解问题。基于数值拉普拉斯逆变换方法,使用积分型误差指标最小化的参数优化思想设计分数阶时延系统的最优PIλDμ控制器。(3)针对分数阶时延系统模型描述困难的问题,设计使用Simulink框图仿真搭建分数阶时延系统的建模方法,搭建分数阶系统近似模块和PIλDμ控制器近似模块,使用积分型误差指标最小化的参数优化思想设计分数阶时延系统的最优PIλDμ控制器。(4)将本文提出的针对分数阶时延系统设计最优PIλDμ控制器的两种方法应用于典型的分数阶时延系统中。实验结果表明基于拉普拉斯逆变换设计的最优PIλDμ控制器和基于Simulink框图设计的最优PIλDμ控制器均可以实现对分数阶时延系统的有效控制,并具有良好的鲁棒特性。(本文来源于《东北大学》期刊2014-06-01)

张冬丽,唐英干,关新平[6](2014)在《用改进的人工蜂群算法设计AVR系统最优分数阶PID控制器(英文)》一文中研究指出Fractional order proportional-integral-derivative(FOPID) controller generalizes the standard PID controller.Compared to PID controller, FOPID controller has more parameters and the tuning of parameters is more complex. In this paper, an improved artificial bee colony algorithm, which combines cyclic exchange neighborhood with chaos(CNC-ABC), is proposed for the sake of tuning the parameters of FOPID controller. The characteristic of the proposed CNC-ABC exists in two folds: one is that it enlarges the search scope of the solution by utilizing cyclic exchange neighborhood techniques, speeds up the convergence of artificial bee colony algorithm(ABC). The other is that it has potential to get out of local optima by exploiting the ergodicity of chaos. The proposed CNC-ABC algorithm is used to optimize the parameters of the FOPID controller for an automatic voltage regulator(AVR) system. Numerical simulations show that the CNC-ABC FOPID controller has better performance than other FOPID and PID controllers.(本文来源于《自动化学报》期刊2014年05期)

彭军[7](2009)在《最优分数阶PID控制器的设计与研究》一文中研究指出近几年来,随着分数阶微积分学理论的发展,将常规PID控制器引入到分数阶领域,是一项非常值得的研究的课题。由于分数阶PID控制器与常规PID控制器相比多了两个可调参数(积分阶次λ和微分阶次μ),因此能够更加灵活的控制受控对象,也能够取得更加良好的控制效果和鲁棒性。本文针对分数阶PID控制器做了以下的研究:首先,实现了Oustaloup近似方法,并用SIMULINK模块对其进行了封装,从而可以更方便的求解分数阶微积分方程。同时也为搭建分数阶PID控制器的模型奠定了基础。其次,提出了最优分数阶PID控制器的设计方法。并以位置伺服系统作为研究对象,采用ITAE准则和ISE准则,为其设计了最优分数阶PID控制器。通过和最优整数阶PID控制器的比较表明,最优分数阶PID控制器具有良好的控制效果和较强的鲁棒性。接下来,针对最优分数阶PID控制器设计时间过长的缺点,提出了次最优分数阶PID控制器的设计方法,在保证良好的控制性能的同时,大大的提高了整个设计流程的快速性。最后,对最优分数阶PID控制器、次最优分数阶PID控制器和基于遗传算法整定的分数阶PID控制器进行了对比性研究,仿真实验结果表明,最优分数阶PID控制器和次最优分数阶PID控制器的控制效果都优于基于遗传算法整定的分数阶PID控制器的控制效果。并对分数阶PID控制器的前景做了展望。(本文来源于《东北大学》期刊2009-05-01)

次最优分数阶控制器论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

分数阶PID控制器相比于传统整数阶PID控制器,具有控制性能好、鲁棒性强等诸多优势,可应用于电网的负荷频率控制(load frequency control,LFC)中.针对网络化时滞互联电网的LFC问题,提出了一种基于计算智能的分数阶PID控制器参数优化整定方案.该方案选择时滞LFC系统时域输出响应构建优化目标函数,采用最近提出的灰狼优化算法获得最优的分数阶PID控制器参数,所设计的控制器能确保一定时滞区间内LFC系统的稳定性.仿真算例表明,所设计的LFC最优分数阶PID控制器比传统整数阶PID控制器的控制性能更优,时滞鲁棒性更强.

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

次最优分数阶控制器论文参考文献

[1].刘鹏,王墨琦,姚明林.一种复杂系统的最优分数阶内模控制器设计[J].计算机工程与应用.2018

[2].左剑,王子琪,李银红,段献忠.计及时滞的互联电网负荷频率控制最优分数阶PID控制器设计[J].控制理论与应用.2017

[3].潘峰,刘禄,薛定宇.最优分数阶PI~λD~μ网络时延控制器[J].东北大学学报(自然科学版).2014

[4].林青松,肖培智,宋晓娜.基于模型降阶的最优分数阶PID控制器设计[J].计算机测量与控制.2014

[5].王伟楠.分数阶时延系统的最优PI~λD~μ控制器设计[D].东北大学.2014

[6].张冬丽,唐英干,关新平.用改进的人工蜂群算法设计AVR系统最优分数阶PID控制器(英文)[J].自动化学报.2014

[7].彭军.最优分数阶PID控制器的设计与研究[D].东北大学.2009

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