基于模糊逻辑的分数阶系统自适应PIλDμ控制（2013年）

简介：
本文提出了一种基于模糊逻辑的分数阶PID控制器的设计方法，用于实现对分数阶系统的有效自适应控制。通过调整控制器参数，该方法能够在复杂动态环境中优化系统性能，提高响应速度和稳定性。研究工作于2013年完成并发表。 针对分数阶被控对象，本段落采用分数阶微积分的数值解法提出了一种模糊自适应分数阶PIλDμ控制器的实现方法与步骤。由于难以直接将传统模糊控制应用于分数阶闭环控制系统中，我们构建了一个由分数阶PIλDμ控制器和分数阶被控对象组成的闭环系统，并推导出其在时域内的表达式。通过结合数值解法以及模糊推理规则，进一步详细阐述了如何实现模糊自适应分数阶PIλDμ控制策略。 为了验证所提出方法的有效性与性能优势，我们进行了单位阶跃响应的仿真分析。实验结果表明，在处理复杂动态系统的控制任务时，本段落设计的控制器相较于传统的分数阶PIλDμ及整数阶PID控制器具有更为优越的表现能力。