基于分?jǐn)?shù)階比例微分控制器的伺服系統(tǒng)校正方法研究與仿真.pdf

1、近幾年，分?jǐn)?shù)階控制技術(shù)得到更多人的關(guān)注，特別是在工程控制領(lǐng)域，分?jǐn)?shù)階比例積分微分(FOPIλDμ)控制器得到廣泛應(yīng)用，系統(tǒng)魯棒性和穩(wěn)定性校正方法也由經(jīng)典控制理論推廣到分?jǐn)?shù)階控制理論中，使系統(tǒng)魯棒性和穩(wěn)定性得到增強(qiáng)。
　　 本論文介紹了分?jǐn)?shù)階微積分的三種定義、變換和性質(zhì)，列舉實(shí)現(xiàn)分?jǐn)?shù)階控制器的算法，并采用Flat phase法，相位裕度法和幅值裕度法實(shí)現(xiàn)了分?jǐn)?shù)階比例微分(FOPD或FO[PD])控制器對(duì)位移伺服系統(tǒng)校正環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)和

2、仿真。首先，建立基于分?jǐn)?shù)階控制器的位移伺服系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型。給定位移伺服系統(tǒng)截止頻率和相位裕度等相關(guān)參數(shù)，分別設(shè)計(jì)整數(shù)階比例微分(IOPID)控制器、分?jǐn)?shù)階比例微分(FOPD)控制器和帶括號(hào)的分?jǐn)?shù)階比例微分(FO[PD])控制器。其次，在頻域內(nèi)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行頻率特性分析，繪制Bode圖。觀察相頻特性曲線在截止頻率附近波形是否為平的，如果是平的，說明相位在截止頻率附近是不變的，保證系統(tǒng)在截止頻率附近具有很強(qiáng)的魯棒性。第三，利用MATLAB仿真求解