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题名离子聚合物-金属复合材料分数阶模型的建立与控制
被引量：1
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作者
陈岚峰
程立英
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机构
东北大学信息科学与工程学院
沈阳师范大学物理科学与技术学院
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2014年第21期248-251,256,共5页
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基金
国家自然科学基金(61174145)资助
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文摘
IPMC是一类具有很好应用前景的电活性智能材料,但响应机理复杂且具有非线性限制了其开发与应用。分数阶控制是对传统整数阶控制理论的概括和补充,分数阶控制理论使得传统经典的PID控制理论更具有可模拟性和鲁棒性。为了准确地建立IPMC驱动器的模型并说明分数阶控制的优越性,首先建立了描述IPMC驱动器的整数阶模型和分数阶模型,然后比较两种模型的拟合精度,确定采用拟合精度更高的分数阶模型来描述IPMC驱动性能。针对IPMC分数阶模型设计了整数阶PI控制器和分数阶PIλDμ控制器。最后通过仿真分析可见,分数阶控制的上升时间更快,超调量更小,通频带更宽,可应用于控制IPMC的形变,证明了应用分数阶控制方法使得被控系统的性能得到了明显的改善。
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关键词
离子聚合物-金属复合材料
分数阶
PI控制器
上升时间
超调量
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Keywords
ipmc fractional order pid controller rise time overshoot
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分类号
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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