| 基于分数阶PID的宏微复合驱动器宏动控制策略 |
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| 引用本文： | 喻曹丰,魏益军,郑爽,杨坤,陶雪枫,肖志豪.基于分数阶PID的宏微复合驱动器宏动控制策略[J].组合机床与自动化加工技术,2024(3):92-95. |
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| 作者姓名： | 喻曹丰 魏益军 郑爽 杨坤 陶雪枫 肖志豪 |
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| 作者单位： | 1. 安徽理工大学机电工程学院;2. 浙江大学流体动力基础件与机电系统国家重点实验室 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目（52105042）；;中国博士后科学基金资助项目（2019M652159）；;安徽省自然科学基金项目（2008085QE214）；;国家重点实验室开放基金资助项目（GZKF-202302）； |
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| 摘 要： | 针对宏微复合驱动器控制系统中存在定位误差大和调节时间长的问题，提出了一种基于次最优分数阶PID的控制策略。简述了宏微复合驱动器结构及工作原理，并基于电磁驱动原理建立了宏动部分数学模型；设计了分数阶PID控制器，并采用遗传算法和次最优的方法对控制器进行参数整定；通过数值仿真和实验验证了分数阶PID控制器的有效性。结果显示，采用分数阶PID控制器相较于传统PID控制器在5 mm以及更大定位行程中位移超调量下降超过57%,调节时间减少超过24%,且行程越大驱动器采用分数阶PID控制器控制效果越明显。研究结果表明，分数阶PID控制器在宏微复合驱动器宏动系统中的控制效果明显优于传统PID控制器。
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| 关 键 词： | 宏微复合驱动器 遗传算法 分数阶PID控制器 音圈电机 |
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