A graphical interpretation of a fractional-order backward-difference/Sum

In this paper an attempt to formulate a graphical interpretation of a fractional-order backward difference/sum (FOBD/S) is presented. The FOBD/S is a very important mathematical tool in dynamical systems identification and control strategies synthesis. A good understanding of the FOBD/S operation may lead to a definition of new performance indices grounded on FOBSs preserving desired transients.

Artykuł jest próbą określenia graficznej interpretacji różnicy i sumy wstecznej niecałkowitego rządu (R/SNCR). R/SNCR staje się ważnym narzędziem matematycznym wykorzystywanym w identyfikacji oraz sterowania obiektami dynamicznymi. Dobre zrozumienie operacji R/SNCR, analogiczne do graficznej interpretacji sumy i różnicy wstecznej pierwszego rzędu, w oczywisty sposób zwiększy obszar zastosowań R/SNCR. W niniejszej pracy pojęcie SNCR pozwoliło sformułować definicję nowych całkowych wskaźników jakości, w których rząd całkowania reprezentuje tzw. funkcje wagi (kary) stosowane w całkowych wskaźnikach jakości regulacji. Odpowiedni dobór rzędu całkowania (numerycznego sumowania) całkowego wskaźnika jakości pozwoli zaprojektować regulator zapewniający wymagane przebiegi przejściowe zamkniętych układów regulacji. Rozważania zilustrowane zostały doborem optymalnego, względem przyjętego kryterium, klasycznego regulatora PI w liniowym układzie regulacji.