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题名基于分数阶PID的连续变焦控制系统设计与实现
被引量：2
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作者
张雅琼
徐阳
周伟
郭建都
刘义
田继文
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机构
中国北方车辆研究所武器控制系统技术部
陆军北京军代局
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出处
《应用光学》
CAS
北大核心
2023年第6期1306-1316,共11页
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基金
国家自然科学基金
教育部新世纪优秀人才支持计划
十三五航天预研基金。
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文摘
连续变焦系统是一种能够进行连续视场变换的光电成像装置,可对目标进行连续探测和识别,具有快速、稳定的特点。针对其高精度,高稳定控制需求,提出一种分数阶PID(proportion integration differentiation)控制器设计方法,该方法利用内模控制策略构造含有3个整定参数的分数阶PID控制器,且这3个参数通过给定系统穿越频率和相位裕度获得,大大简化了分数阶PID控制器的设计,同时提高了控制器的可实现性。在Matlab平台同传统整数阶PID进行了控制效果对比,仿真结果表明:分数阶PID控制器将稳态误差由0.1 mm提升至0 mm,具有抗干扰性强、鲁棒性强、数字实现后无超调、静差小的特点。最后将数字分数阶PID应用于实际的连续变焦系统,系统可获得清晰稳定的图像,验证了控制策略的有效性。
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关键词
连续变焦系统
分数阶PID
内模控制
伺服控制
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Keywords
continuous zoom system
fractional-order PID
internal mode control
servo control
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分类号
TN202
[电子电信—物理电子学]
TJ216
[兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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