东北大学学报（自然科学版）

东北大学学报:自然科学版 ›› 2014, Vol. 35 ›› Issue (10): 1382-1385.DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2014.10.004

• 信息与控制 • 上一篇    下一篇

最优分数阶PIλDμ网络时延控制器

潘峰，刘禄，薛定宇   

  1. (东北大学 信息科学与工程学院， 辽宁 沈阳110819)
  • 收稿日期:2013-09-16 修回日期:2013-09-16 出版日期:2014-10-15 发布日期:2014-05-19
  • 通讯作者: 潘峰
  • 作者简介:潘峰(1976-)，男，辽宁沈阳人，东北大学副教授，博士；薛定宇(1963-)，男，辽宁沈阳人，东北大学教授，博士生导师.
  • 基金资助:
    国家自然科学基金资助项目(61174145)；中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(N110404026，N110804005)；机器人学国家重点实验室支持项目.

Optimal FractionalOrder PIλDμ Network Delay Controller

PAN Feng， LIU Lu， XUE Dingyu   

  1. School of Information Science &Engineering， Northeastern University， Shenyang 110819， China.
  • Received:2013-09-16 Revised:2013-09-16 Online:2014-10-15 Published:2014-05-19
  • Contact: PAN Feng
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摘要： 将分数阶控制理论应用于网络控制系统的时延研究当中，设计了适用于网络控制系统的分数阶最优PIλDμ控制器，并通过仿真实验将其针对固定时延和随机诱导时延的控制效果与整数阶最优PID控制器作了比较.实验结果表明，分数阶控制器和整数阶控制器在应用于对象为整数阶的网络控制系统时均能得到较为理想的效果，但分数阶控制器得到的阶跃响应的超调量更小、上升时间和调节时间也都相对更短，这说明最优分数阶PIλDμ针对网络时延具有更为理想的控制效果.

关键词: 网络控制系统, 网络时延, 分数阶理论, 最优控制, 分数阶PIλDμ控制器

Abstract: The fractional control theory was used to study delay of network control system， and an optimal fractionalorder PIλDμ network delay controller was designed. The control effects of the optimal PIλDμ and optimal PID controller with fixed and random network delay were compared and simulated. The results showed that both fractionalorder and integerorder controllers could achieve satisfactory results for the network control system of integerorder， but the overshoot， rising time and accommodation time of step response of fractionalorder PIλDμ controller were smaller than those of the integerorder one， and it was proved that optimal fractionalorder controller possessed more capacity to deal with network delay.

Key words: network control system, network delay, fractional calculus, optimal control, fractionalorder PIλDμ controller

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