不穩(wěn)定系統(tǒng)分?jǐn)?shù)階控制器的設(shè)計與仿真.pdf

1、本論文主要的研究內(nèi)容是以不穩(wěn)定系統(tǒng)為被控對象，采用分?jǐn)?shù)階控制器對其進(jìn)行復(fù)合控制并仿真驗證。由于分?jǐn)?shù)階控制器參數(shù)整定的特殊性，因此本文采用先鎮(zhèn)定，然后加入分?jǐn)?shù)階控制器的復(fù)合控制方法，使系統(tǒng)達(dá)到較高的性能指標(biāo)。
　　為了充分說明不穩(wěn)定系統(tǒng)分?jǐn)?shù)階控制器的設(shè)計和仿真，本文采用了三種不穩(wěn)定系統(tǒng)模型作為實驗的研究對象，分別是一階不穩(wěn)定系統(tǒng)模型、帶滯后一階不穩(wěn)定系統(tǒng)模型和倒立擺系統(tǒng)模型。對于這三種不同的系統(tǒng)模型，相應(yīng)的采用了三種不同的鎮(zhèn)定方法:

2、對于一階不穩(wěn)定系統(tǒng)采用了一次比例反饋補(bǔ)償?shù)姆椒ㄊ蛊溥_(dá)到穩(wěn)定;對于帶滯后一階不穩(wěn)定系統(tǒng)采用兩次比例積分反饋補(bǔ)償?shù)姆椒ㄊ蛊溥_(dá)到穩(wěn)定，對于倒立擺系統(tǒng)采用了直接引入補(bǔ)償器的方法使其達(dá)到穩(wěn)定。針對這三種不穩(wěn)定系統(tǒng)，分別采用不同的鎮(zhèn)定方法，仿真結(jié)果表明，達(dá)到了預(yù)期目的。
　　然后，對于鎮(zhèn)定后的一階不穩(wěn)定系統(tǒng)和鎮(zhèn)定后的帶滯后一階不穩(wěn)定系統(tǒng)，設(shè)計了分?jǐn)?shù)階PID控制器（PIλDμ控制器）、分?jǐn)?shù)階PI控制器（PIλ控制器）、分?jǐn)?shù)階PD控制器（PDμ控