基于模糊估计的可调分数阶PID控制器设计  

Design of adjustable-order fractional PID controller based on fuzzy approximation

作　　者：黄博[1] 丁跃浇[2] 邹俊超[1] 

机构地区：[1]湖南理工学院信息与通信工程学院,湖南岳阳414006 [2]湖南理工学院机械工程学院,湖南岳阳414006

出　　处：《微型机与应用》2017年第12期4-7,12,共5页Microcomputer & Its Applications

摘　　要：可变分数阶微分环节直接影响分数阶PID控制器性能,设计分数阶PID控制器需要根据被控对象传递函数凭经验调整微分阶次。采用Oustaloup间接离散法数字实现分数阶微积分,再基于模糊估计由特定分数阶次近似得到任意分数阶次微积分环节,根据参数整定规则确立各环节系数,设计了一种可调分数阶次的PID控制器。仿真实验证明,此方法得到的微积分环节对控制系统性能没有影响,根据整数阶被控对象传递函数调节微分阶次,分数阶PID控制器有较好的控制效果。In this paper, considering the influence of variable-order fractional derivatives on fractional PID controller＇ s performance, a fuzzy approximation based on Oustaloup approximation is proposed to implement an adjustable-order fractional PID controller with numerical tuning methods. The simulation results show few impact of the fuzzy-approximation-based derivatives on the system and a good performance of fractional PID controller on integer system.

关 键 词：分数阶PID 可变分数阶微分 分数阶微分近似 模糊估计 

分 类 号：TP273[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]