本文關(guān)鍵詞：位移反饋分?jǐn)?shù)階PID控制對單自由度線性振子的影響

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【摘要】：研究了基于位移反饋分?jǐn)?shù)階PID控制的單自由度線性振子的自由振動,通過平均法得到了系統(tǒng)的一階近似解析解.發(fā)現(xiàn)分?jǐn)?shù)階PID控制器的比例環(huán)節(jié)以等效線性剛度的形式影響系統(tǒng)的動力學(xué)特性,積分環(huán)節(jié)以等效線性負(fù)阻尼和等效線性剛度的形式影響系統(tǒng)的動力學(xué)特性,微分環(huán)節(jié)以等效線性阻尼和等效線性剛度的形式影響系統(tǒng)的動力學(xué)特性.對近似解析解和數(shù)值解進行了比較,二者吻合良好,驗證了近似解析解的正確性.從近似解析解和分?jǐn)?shù)階系統(tǒng)的特征方程兩個角度對系統(tǒng)的穩(wěn)定性進行了分析.最后利用系統(tǒng)的時間響應(yīng)性能指標(biāo)分析了位移反饋分?jǐn)?shù)階PID控制器的系數(shù)和分?jǐn)?shù)階階次變化時,對單自由度線性振子控制性能的影響.
【作者單位】： 石家莊鐵道大學(xué)機械工程學(xué)院;石家莊鐵道大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(11372198) 河北省高等學(xué)校創(chuàng)新團隊領(lǐng)軍人才計劃項目(LJRC018) 河北省高等學(xué)校高層次人才科學(xué)研究項目(GCC2014053) 河北省高層次人才項目(A201401001)資助~~
【分類號】：O328;O231
【正文快照】： 1引言(Introduction)分?jǐn)?shù)階微積分理論在近年來取得了較大的研究進展,因此促進了分?jǐn)?shù)階微積分在工程中的應(yīng)用研究[1 9].Podlubny在研究分?jǐn)?shù)階控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上提出了分?jǐn)?shù)階PID控制器,與傳統(tǒng)整數(shù)階PID相比,分?jǐn)?shù)階PID控制在穩(wěn)定性和抗干擾等方面具有很大優(yōu)勢[10].目前對分?jǐn)?shù)階P

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 朱紅蘭;張學(xué)兵;姚洪興;;新的分?jǐn)?shù)階混沌系統(tǒng)及其同步[J];數(shù)學(xué)的實踐與認(rèn)識;2012年06期

2 何萬生;楊麗新;劉曉君;;一類分?jǐn)?shù)階混沌系統(tǒng)的耦合同步[J];河北師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2012年06期

3 李安平;劉國榮;沈細(xì)群;;不同階分?jǐn)?shù)階混沌系統(tǒng)的同步與參數(shù)辨識[J];計算機工程與應(yīng)用;2013年04期

4 黨紅剛;劉曉君;楊麗新;;一個新分?jǐn)?shù)階系統(tǒng)的混沌同步與參數(shù)識別[J];東北師大學(xué)報(自然科學(xué)版);2013年01期

5 封昆侖;張齊;陳建鵬;邵琪;劉勇;;不同階分?jǐn)?shù)階混沌系統(tǒng)的自適應(yīng)同步[J];連云港職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報;2013年01期

6 張培;喬宗敏;;光學(xué)分?jǐn)?shù)階混沌系統(tǒng)的控制研究[J];合肥師范學(xué)院學(xué)報;2013年03期

7 林慧妮;;非同元次分?jǐn)?shù)階混沌系統(tǒng)的組合同步[J];漳州師范學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);2013年03期

8 王斌;吳超;朱德蘭;;一個新的分?jǐn)?shù)階混沌系統(tǒng)的翼倍增及滑模同步[J];物理學(xué)報;2013年23期

9 楊葉紅;肖劍;馬珍珍;;一個新分?jǐn)?shù)階混沌系統(tǒng)的同步和控制[J];山東大學(xué)學(xué)報(理學(xué)版);2014年02期

10 馮穎凌;王建宏;賴志平;周智;;分?jǐn)?shù)階微積分的預(yù)估-校正算法及其應(yīng)用[J];南通大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2014年01期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 許勇;王花;劉迪;黃輝;;一類參數(shù)擾動下的分?jǐn)?shù)階混沌系統(tǒng)的滑�？刂芠A];中國力學(xué)大會——2013論文摘要集[C];2013年

2 許建強;;參數(shù)不確定分?jǐn)?shù)階統(tǒng)一混沌系統(tǒng)的自適應(yīng)同步[A];中國自動化學(xué)會控制理論專業(yè)委員會C卷[C];2011年

3 劉曉君;洪靈;;分?jǐn)?shù)階Genesio-Tesi系統(tǒng)的混沌及自適應(yīng)同步[A];第十四屆全國非線性振動暨第十一屆全國非線性動力學(xué)和運動穩(wěn)定性學(xué)術(shù)會議摘要集與會議議程[C];2013年

4 王在華;;分?jǐn)?shù)階系統(tǒng)的實驗建模、穩(wěn)定性分析與數(shù)值求解[A];第六屆全國動力學(xué)與控制青年學(xué)者學(xué)術(shù)研討會論文摘要集[C];2012年

5 董俊;張廣軍;姚宏;王相波;王玨;;分?jǐn)?shù)階Hindmarsh-Rose神經(jīng)元模型的動力學(xué)特性分析[A];第一屆全國神經(jīng)動力學(xué)學(xué)術(shù)會議程序手冊 & 論文摘要集[C];2012年

6 張若洵;楊世平;鞏敬波;;一個新Lorenz-like系統(tǒng)的分?jǐn)?shù)階混沌行為及其同步控制[A];中國力學(xué)大會——2013論文摘要集[C];2013年

7 陳寧;武文娟;顧文軍;;含不確定參數(shù)的分?jǐn)?shù)階Coullet系統(tǒng)混沌同步的滑�？刂芠A];第十三屆全國非線性振動暨第十屆全國非線性動力學(xué)和運動穩(wěn)定性學(xué)術(shù)會議摘要集[C];2011年

8 李清都;陳述;;基于QR法的分?jǐn)?shù)階系統(tǒng)Lyapunov指數(shù)的改進算法[A];第二十九屆中國控制會議論文集[C];2010年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 岳超;分?jǐn)?shù)階可積耦合、離散混沌及代數(shù)幾何解的研究[D];上海大學(xué);2015年

2 毛志;分?jǐn)?shù)階擴散—波動方程和分?jǐn)?shù)階變分問題的高精度算法[D];湘潭大學(xué);2015年

3 謝文哲;分?jǐn)?shù)階微分方程邊值問題解的研究[D];湖南師范大學(xué);2015年

4 潘祥;非因果分?jǐn)?shù)階濾波器及其圖像處理應(yīng)用研究[D];南京航空航天大學(xué);2014年

5 王喬;分?jǐn)?shù)階混沌系統(tǒng)控制與同步理論研究[D];浙江大學(xué);2015年

6 紀(jì)玉德;關(guān)于分?jǐn)?shù)階系統(tǒng)的穩(wěn)定性與反饋控制研究[D];河北師范大學(xué);2016年

7 宋超;幾類分?jǐn)?shù)階系統(tǒng)的動力學(xué)分析與控制[D];東南大學(xué);2015年

8 董建平;分?jǐn)?shù)階微積分及其在分?jǐn)?shù)階量子力學(xué)中的應(yīng)用[D];山東大學(xué);2009年

9 陳立平;分?jǐn)?shù)階非線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性與同步控制[D];重慶大學(xué);2013年

10 王莎;非線性分?jǐn)?shù)階動力系統(tǒng)的控制研究[D];北京交通大學(xué);2014年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 白敬;分?jǐn)?shù)階混沌系統(tǒng)的滑�？刂芠D];北京交通大學(xué);2012年

2 王偉偉;基于運算矩陣的分?jǐn)?shù)階系統(tǒng)辨識及應(yīng)用[D];燕山大學(xué);2015年

3 吳彩云;一類Caputo分?jǐn)?shù)階混沌系統(tǒng)的滑�？刂芠D];東北師范大學(xué);2015年

4 孔德富;一類非線性分?jǐn)?shù)階動力系統(tǒng)混沌同步控制研究[D];天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué);2015年

5 趙玉晗;分?jǐn)?shù)階廣義Sprott C系統(tǒng)的動力學(xué)與同步[D];安徽大學(xué);2016年

6 田永強;分?jǐn)?shù)階線性控制系統(tǒng)及其應(yīng)用[D];電子科技大學(xué);2011年

7 馬珍珍;分?jǐn)?shù)階混沌系統(tǒng)的控制與雙同步[D];重慶大學(xué);2014年

8 田晶磊;分?jǐn)?shù)階捕食者—食餌系統(tǒng)的動力學(xué)研究[D];北京交通大學(xué);2015年

9 王金淑;分?jǐn)?shù)階混沌系統(tǒng)的線性控制與同步[D];河北師范大學(xué);2015年

10 包學(xué)平;分?jǐn)?shù)階反應(yīng)擴散系統(tǒng)中的動力學(xué)行為[D];河北師范大學(xué);2015年

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本文編號：1268225