基于改进QPSO分数阶PID预测算法的线径控制系统

Cable diameter control based on improved QPSO fractional order PID predictive algorithm

针对传统PID控制器在具有非线性、大滞后、时变性的线径控制系统中控制效果不理想的问题,引入分数阶PI^(λ)D^(μ)控制器,并结合改进的量子粒子群算法和MAC预测控制,提出一种IQPSO-FOPID-MAC预测控制策略。通过改进的QPSO算法对分数阶PI^(λ)D^(μ)控制器的参数进行优化,MAC算法建立预测模型对线径进行预测并实时在线校正,改善线径控制系统的滞后性。仿真对比实验结果表明:与其它三种控制方法相比,IQPSO-FOPID-MAC预测控制具有超调量小,调节时间短,抗干扰能力和鲁棒性强等优势,符合线径实际生产需求,具有一定的实用性。