Realizacja praktyczna regulatora niecałkowitego rzędu

pol Artykuł w języku polskim DOI:

wyślij Andrzej Sobolewski , Andrzej Ruszewski Politechnika Białostocka, Wydział Elektryczny

Pobierz Artykuł

Streszczenie

W pracy przedstawiono praktyczną realizację regulatora niecałkowitego rzędu w sterowniku sbRIO-9631 National Instruments programowanym w środowisku LabVIEW. Obiektem regulacji jest model zespołu silnik-generator z silnikiem prądu stałego. Wielkością regulowana jest prędkość obrotowa wału silnika.

Słowa kluczowe

regulator niecałkowitego rzędu

Practical realization of fractional-order controller

Abstract

The paper presents the realization of fractional-order controller implemented in sbRIO-9631 controller National Instruments programmed in LabVIEW. As the controlled system is used DC motor-generator plant model. The controlled variable is rotor's speed.

Keywords

fractional-order controller

Bibliografia

  1. Al-Alaoui, M. A.: Filling the gap between the bilinear and the backward difference Transforms: an interactive design approach, Int. J. Elect. Eng. Edu. 1997, vol. 34, no. 4, pp. 331-337.
  2. Astrom K. J., Hagglund T.: PID Controllers: Theory, Design, and Tuning. 2nd ed. Research Triangle Park, NC: Instrument Society of America, 1995.
  3. Biswas A., Das, S, Abraham A., Dasgupta S.: Design of fractional-order PIλDμ controllers with an improved differential evolution, Engineering Applications of Artificial Intelligence 2009, vol. 22, no. 2, pp. 343-350.
  4. Busłowicz M.: Wybrane zagadnienia z zakresu liniowych ciągłych układów niecałkowitego rzędu. Pomiary Automatyka Robotyka, 2/2010, 93-114.
  5. Chen Y.Q., Dou H., Vinagre B. M., Monje C.A.: A robust tuning method for fractional order PI controllers, The Second IFAC Symposium on Fractional Derivatives and Applications, Porto, Portugal 2006.
  6. Das S.: Functional fractional calculus for system identification and controls. Springer, Berlin 2008.
  7. Hamamci S. E.: An algorithm for stabilization of fractional-order time delay systems using fractional-order PID controllers, IEEE Trans. on Automatic Control, 2007, vol. 52, pp. 1964-1969.
  8. Kaczorek T.: Wybrane zagadnienia teorii układów niecałkowitego rzędu. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej, Białystok 2009.
  9. Monje C. A., Vinagre B. M., Feliu V., Chen Y.: Tuning and auto-tuning of fractional order controllers for industry applications. Control Engineering Practice, 2008, vol. 16, pp. 798-812.
  10. Ostalczyk P.: Zarys rachunku różniczkowo-całkowego ułamkowych rzędów. Teoria i zastosowania w automatyce. Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, Łódź 2008.
  11. Petras I.: Fractional-order feedback control of a DC motor. Journal of Electrical Engineering, 2009, vol. 60, no. 3, pp. 117-128.
  12. Petras I.: Realization of fractional-order controller based on PLC and its utilization to temperature control, Transfer inovacii no. 14 (2009), pp. 34-38.
  13. Podlubny, I.: Fractional differential equations, Academic Press, California, 1999.
  14. Podlubny I.: Fractional-order systems and PIλDμ-controllers, IEEE Trans. on Automatic Control, 1999, vol. 44, pp. 208-214.
  15. Ruszewski A.: Synteza parametryczna regulatorów dla określonej klasy obiektów o niepewnych parametrach, Praca doktorska, Politechnika Białostocka, Białystok, 2008.
  16. Ruszewski A.: Stabilizacja układów inercyjnych ułamkowego rzędu z opóźnieniem za pomocą ułamkowego regulatora PID. Pomiary Automatyka Robotyka, 2/2009, 406-414.
  17. Silva G. J., Datta A., Bhattacharyya S. P.: PID controllers for time-delay systems, Birkhauser, Boston, 2005.
  18. Tenreiro M., Galhano A. M., Oliveira A. M., Tar J. K.: Approximating fractional derivatives through the generalized mean, Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation 2009, vol. 14, no. 11, pp. 3723-3730.
  19. Valerio D.: Fractional robust system control, PhD Dissertation, Tech. Univ. of Lisbona, 2005.
  20. Vinagre B. M., Podlubny I., Hernandez A., Feliu V.: Some approximations of fractional order operators used in control theory and applications. Fractional Calculus and Applied Analysis, 2000, vol. 3, no. 3, pp. 231-248.
  21. Vinagre B. M., Chen Y.Q. Petras I.: Two direct Tustin discretization methods for fractional - order differentiator/integrator. Journal of the Franklin Institute: Engineering and applied mathematics, vol. 340, 2003, pp. 349-362.
  22. Zhao C., Xue D., Chen Y.Q.: A fractional order PID tuning algorithm for a class of fractional order plants, in Proc. of the IEEE International Conference on Mechatronics & Automation, pp. 216-221, Niagara Falls, Canada 2005.