分数阶控制器的数字实现及其特性

• 作者: 曹军义 曹秉刚
• 来源期刊: 控制理论与应用
• 学科: 工学
• 关键词: 分数阶控制器 分数阶微积分 数字实现 频域分析
• 年，卷（期）: 2006,（5）
• 所属期刊栏目: 短文
• 页码范围: 791-794,799
• 页数: 5页
• 分类号: TP273
• 字数: 2430字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-8152.2006.05.024

摘要

针对分数阶控制器数值计算和应用难的问题,研究了分数阶控制器的数字实现方法和控制特性.取Grunwald-Letnikov定义有限项,并直接离散化,得到有限记忆数字实现法;利用Tustin算子生成函数把分数阶微分由复频域变换到Z域,然后用连分式展开式CFE(continued fraction expansion)近似展开,可得到Tustin+CFE数字实现法.两种方法的频域对比分析表明Tustin+CFE法优于有限记忆法.采用设计的分数阶控制器的数字实现方法,对分数阶控制器和传统PID控制器的控制性能进行了对比实验分析.研究结果表明:分数阶控制器对非线性具有较强的控制能力.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	曹秉刚	西安交通大学机械工程学院	126	3089	27.0	51.0
2	曹军义	西安交通大学机械工程学院	21	267	10.0	16.0