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基于粒子群算法倒立摆分数阶PID参数优化

来源期刊:控制工程2019年第2期

论文作者:魏立新 王浩 穆晓伟

文章页码:196 - 201

关键词:多目标粒子群优化算法;旋转式倒立摆;参数整定;分数阶PID;PID;

摘    要:来旋转式倒立摆是一种单输入双输出、强耦合、非线性不稳定系统。为实现对该系统在稳定阶段进行有效控制,采用分数阶PID(PIγDμ,FOPID)分别对倒立摆摆角、转角的位置和速度进行闭环控制。因为FOPID控制器数目和参数较多,手动调节各控制器参数极为繁琐且不易实现,故采用改进多目标粒子群(IMOPSO)算法整定各个FOPID控制器参数。通过QUBE-Servo旋转式倒立摆上验证了IMOPSO-FOPID算法的有效性,并使倒立摆获得优于PID控制系统的良好的动态品质,同时具备良好的稳定性和鲁棒性。

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基于粒子群算法倒立摆分数阶PID参数优化

魏立新,王浩,穆晓伟

燕山大学电气工程学院

摘 要:来旋转式倒立摆是一种单输入双输出、强耦合、非线性不稳定系统。为实现对该系统在稳定阶段进行有效控制,采用分数阶PID(PIγDμ,FOPID)分别对倒立摆摆角、转角的位置和速度进行闭环控制。因为FOPID控制器数目和参数较多,手动调节各控制器参数极为繁琐且不易实现,故采用改进多目标粒子群(IMOPSO)算法整定各个FOPID控制器参数。通过QUBE-Servo旋转式倒立摆上验证了IMOPSO-FOPID算法的有效性,并使倒立摆获得优于PID控制系统的良好的动态品质,同时具备良好的稳定性和鲁棒性。

关键词:多目标粒子群优化算法;旋转式倒立摆;参数整定;分数阶PID;PID;

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