恒张力控制系统的分数阶PIλDμ控制研究

摘要

恒张力系统是纺丝、造纸行业中主要的控制环节,其自动控制策略是控制领域内的一个重要的研究方向.为此以腈纶纺丝生产线的恒张力控制系统为研究对象,对恒张力控制系统进行分析并建立数学模型.在传统的PID控制器的基础上引入分数阶PIλDμ理论对其进行改进.分数阶PIλDμ控制将传统的PID控制扩展到分数阶领域,比传统的PID控制多了积分项和微分项阶次两个自由度,因而有更大的调节范围,设计过程具有更大的灵活性.仿真实验结果表明,分数阶PIλDμ控制器比常规PID 控制器响应速度快,抗干扰能力强,鲁棒性好,有效地改善了控制效果。