基于分数阶控制器的一阶速度伺服系统研究.pdf

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1、分类号UDC：密级编号基于分数阶控制器的一阶速度伺服系统研究TheResearchinFirstOrderVelocityServoSystemBasedoNtheFractionaIOrderController学位授予单位投代码：量叠型工丕堂￡!Q!墅2学科专业名称及代码：捡创擅丕盏目蛰也萤鲎!Q811鲤2研究方向：垃塑4擅垄皇照型篮型申请学位级别：亟主指导教师：王查田兹援研究生：，墨蓝整论文起止时间：2QQ殳!坚蔓Q!垒12长春理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的硕士学位论文．《基于分数阶控制器的一阶速度伺服系统研究》是本人在指导教师的指导下，独立进行研宄工作

2、所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名)一‘‘年3月1j日长春理工大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解“长春理工大学硕士、博士学位论文版权使用规定”，同意长春理工大学保留并向中国科学信息研究所、中国优秀博硕士学位论文全文数据库和嘲系列数据库及其它国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长春理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索

3、，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。作者签名：盈益宣。21．L年—三月—塑日摘要近几年．分数阶控制技术得到更多人的关注，特别是在工程控制领域．分数阶比例积分微分(FOPl2∥)控制器得l旷泛应用，系统鲁棒性和稳定性校正方法也由经典控制理论推广到分数阶控制理论中，使系统鲁棒性和稳定性得到增强。本文系统的设计了一阶带延时的分数阶比例积分(FOPI)控制器和带括号分数阶比例积分(聊川)控制器，对分数阶控制器和整数阶控制器(IOPID)做了比较。IOPID控制器的设计也遵循校正方往的性能指标，实现了鲁棒性的要求。结果表明．这三个经过校讵的控制器不仅使FOPTD系统稳定，

4、而且还提高了系统的稳定性和鲁棒性。仿真结果验证了所提出的校正方法。此外，从仿真结果可以看出，FOPI控制器优于另两个控制器。关键宇：分数阶比倒积分控制器带括号分数阶比例积分控制器整数阶比例积分微分控制器一阶带延时的系统鲁棒性ABSTRACTInrecentvears，ltisremarkabletoseetheincreasingnumberofstudiedrelatedtothefractionalordercontroltechnology，speciallyinthefieldofengineeringcontrol-fractionalorderpropor【ionali

5、ntegralderivative(FOPl4D”)controllersarcwidelyusedTherobustnessandstabilityofthetuningmethodsfromclassicalcentreItheoryextendedtothefractionalordercontroItheorytmadetherobustnessandstabilityofthesystemisenhancedInthispaper，systemicdesignschemesoffractionalorderproportionalintegral(FOPI)control

6、lerandfractionalorder[proportionalintegral】(Fqm])controllerforthefirstorderplustimedelaysystemareprcsemedrespectivelyForcomparisonbetweenthehanio眦lorderandtheintegerordercontrollers，theintegerorderproportionalintegralderivative(IOPID)controllerisalsodesignedfollowingtheproposedtuningspecificat

7、ionstoachievetherobustnessrequirementItisfoundthatthethreecontrollersdesignedbytheproposedtuningmethodsnotonlymakethesystemstable，butalsoimprovetheperformanceandrobustnessforthefirstorderplustimedelay(FOPTD1systemsSimulationresultsarepr