自适应粒子群算法驱动的控制系统校正优化方法

需积分: 10 0 下载量 59 浏览量 更新于2024-08-11 收藏 929KB PDF 举报
本文主要探讨了"基于时-频域指标的控制系统演化校正"这一主题,发表于2015年的《计算技术与自动化》杂志。针对控制系统校正器参数设计中需要满足时域和频域特定性能需求的问题,作者提出了一种创新的方法,即利用自适应粒子群算法进行优化设计。这种方法的关键在于构建一个目标函数,该函数以系统的时域误差积分作为主要优化目标,同时考虑幅值裕度和相角裕度等频域性能指标作为约束条件。 具体来说,作者首先构建了一个优化模型,其中目标是通过调整控制系统校正器的参数来最小化时域误差的累计影响,而频域指标则确保系统的稳定性。为了处理有约束的优化问题,文中引入了罚函数技术,将原本受限制的目标函数转化为无约束形式,使得粒子群算法能够更好地进行搜索和优化。 在实现过程中,论文将自适应粒子群算法与Matlab环境下的Simulink仿真技术相结合。这种方法的优势在于其灵活性和高效性,通过仿真,可以在实际系统模型上动态地调整校正器参数,以实时优化控制性能。通过仿真结果验证,这种基于时-频域指标的控制系统校正方法表现出色,不仅设计出性能优良的校正器,而且适用于工程实践中的各种复杂控制系统。 总结起来,这篇文章的核心贡献在于提供了一种有效且实用的控制器设计策略,通过结合时域和频域指标,实现了对控制系统参数的精确调整,对于提升控制系统的稳定性和响应速度具有重要意义。对于从事控制系统设计、优化或者自适应算法研究的工程师和技术人员来说,这篇文章提供了有价值的研究参考和实践指导。