FOPD-tunner
分数阶比例导数控制器调谐器
相关的出版物:
尚博,刘建新,赵铁彪,陈阳泉,“大采样周期四旋翼无人机的分数阶鲁棒视觉伺服控制”,2016年无人机系统国际会议,阿灵顿,弗吉尼亚州,2016年,第1228-1234页。PDF
1.许可证
FOPD-tunner是在MIT许可下发布的。
如果你在学术工作中使用FOPD-tunner,请引用:
@inproceedings {shang2016fractional,
title={大采样周期四旋翼无人机分数阶鲁棒视觉伺服控制},
作者={商、伯、刘、建新、赵、陈铁标、阳泉},
书名={无人飞机系统(ICUAS), 2016年国际会议},
页面= {1228 - 1234},
年= {2016},
组织= {IEEE}
}
2.先决条件
我们已经在MATLAB 2016b和Windows 7中测试了这个库,但它应该很容易在其他平台上运行。
控制模型
截图2017-08-15 17 51 47 .单击“添加”
MATLAB系统识别工具箱
将识别的模型转换为以下格式:
截图2017-08-15 20 25
然后我们可以得到参数k和。
FOTF工具箱
//www.tatmou.com/matlabcentral/fileexchange/60874-fotf-toolbox
Oustaloup
3.下载FOPD-tunner库并运行示例
克隆存储库:
git克隆https://github.com/cnpcshangbo/FOPD-tunner.git
4.运行示例
调优IOPID控制器
输入名为“1”的文件夹。Iopid_tune_pid”,打开“iopid_tune. pid”。m”,更新MATLAB系统辨识工具箱辨识出的工厂参数,然后运行该工具箱调优IOPID控制器,得到相关参数(整数阶PID参数kp, ki, kd,交叉频率omega_c和相位裕度phi)。
调优FOPD控制器
设置参数
打开“cal_lambda_ki_kp_bode.m”文件。设置分数阶lambda为-1~0,更新参数k和tau,交叉频率omega_c和相位裕度phi。
注:当λ为负时,PI控制器变为PD控制器。
ki与lambda的关系
运行“cal_lambda_ki_kp_bode.m”的第一个单元格。你会看到三条曲线。缩放曲线以找到交叉点。交点的坐标是和ki。
验证交叉点
运行“cal_lambda_ki_kp_bode”的“解决方案1”单元格。M "来检查交点是否是方程的解。
验证调优的FOPD控制器
运行“cal_lambda_ki_kp_bode.”的“验证控制器1”单元格。M”来验证相位曲线在交叉频率处是否平坦。同时,将显示kp。然后得到调优后的FOPD控制器的传递函数。
用Simulink分析控制器金宝app
打开文件“run_simulink. 金宝appexe”。M”,更新参数并运行脚本。图像图像
与凉亭的联合模拟
我们使用机器人系统工具箱与Gazebo合作。凉亭部分遵循Erlerobotics模拟。
遵循以下文件来起飞无人机:
http://docs.erlerobotics.com/simulation/vehicles/erle_copter/tutorial_5无人机起飞
MATLAB发射
安装机器人系统工具箱。MATLAB中的初始ROS。
基于MATLAB节点的ROS
使用Simulink中的ROS发布块来发布速度设定值的主题金宝app。ROS发布块
使用Si金宝appmulink在凉亭移动无人机
引用作为
薄熙来(2022)。cnpcshangbo / FOPD-tunnerGitHub (https://github.com/cnpcshangbo/FOPD-tuner)。检索。