路谱扰动下车载伺服系统的分数阶建模和控制研究

项目名称： 路谱扰动下车载伺服系统的分数阶建模和控制研究

项目编号： No.61203009

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 单梁

作者单位： 南京理工大学

项目金额： 24万元

中文摘要： 车载伺服系统广泛应用于民用和军用领域。由于大负载车载系统无法采用稳定平台等方式隔离路谱扰动，整数阶模型难以准确描述其路谱影响下的动力学特性，导致常用算法控制精度不高。而分数阶模型对系统时频特性描述准确，分数阶算法参数选择自由度多、鲁棒性好，因此本项目采用分数阶模型和控制方法对路谱扰动下车载伺服系统进行研究。在探究行进间路谱对车载系统扰动规律的基础上，建立车载系统的分数阶模型，精确描述路谱影响下的齿隙、死区等非线性环节。基于路谱扰动传递规律，提出路谱扰动预测和控制量补偿算法，并将其与多模态切换思想结合提出多模态分数阶切换算法，与模糊控制思想结合提出模糊分数阶算法。针对系统含不确定参数和存在时延的情况，提出相应的分数阶控制算法。同时设计分数阶控制器硬件系统，解决分数阶算法的快速数字化实现问题。本项目的研究将较好解决车载伺服系统行进间高精度控制的难题，同时该理论也可推广应用于舰载、机载伺服系统。

中文关键词： 分数阶；参数辨识；伺服控制；优化算法；

英文摘要： The vehicle servo system has wide application in both civil and martial fields. For vehicle servo system with great load can't adopt stable platform to segregate road surface roughness, integral-order model hardly accurately describe the dynamical charact

英文关键词： fractional order；parameter identify；servo control；optimization algorithm；