Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "fractional order systems" wg kryterium: Temat


Tytuł:
Zastosowanie regulatora ułamkowego rzędu PD do automatycznego sterowania zamówieniami dla magazynu ze zmiennym w czasie opóźnieniem dostaw
Application of a Fractional Order PD Controller for Automatic Orders Control System for a Warehouse with Time-Varying Deliveries Delay
Autorzy:
Abrahamowicz, E.
Orłowski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/275760.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów
Tematy:
regulator niecałkowitego rzędu
system magazynowy
układ sterowania
zmienne opóźnienie
układ dyskretny
algorytm genetyczny
fractional order controller
inventory system
control systems
variable delay
discrete-time system
genetic algorithm
Opis:
W pracy zaproponowano wykorzystanie regulatora niecałkowitego rzędu w systemie magazynowym z automatycznym sterowaniem wielkością dostaw. Rozważania oparto na dyskretnym, niestacjonarnym, dynamicznym modelu systemu magazynowego ze zmiennym w czasie opóźnieniem. W układzie sterowania zamówieniami wykorzystano dyskretny regulator niecałkowitego rzędu PDμ, strukturę feedback-feedforward oraz zmodyfikowany predyktor Smitha. Parametry układu regulacji zostały wyznaczone w wyniku optymalizacji z wykorzystaniem algorytmu genetycznego. W celu oceny jakości regulacji zastosowane zostały wskaźniki jakości bazujące na ocenie zajętości powierzchni magazynowej oraz utraconych korzyści. Przedstawione zostały wyniki badań symulacyjnych dla regulatorów całkowitego oraz niecałkowitego rzędu, co umożliwiło dokonanie analizy porównawczej skuteczności działania obu regulatorów.
In the paper a fractional controller is employed in the automatic control warehouse system. A discrete, non-stationary and dynamic model with variable time delay of the inventory system is assumed. The control system uses a discrete fractional order feedback-feedforward PDμ controller with Smith predictor. The parameters of the control system are determined using numerical optimization – genetic algorithm. In order to assess the control quality a two quality indicators are employed. First one bases on an assessment of occupancy of warehouse space and second one the lost benefits. The simulation results are shown for two controllers: fractional controller and for comparison for classical integer order PD controller.
Źródło:
Pomiary Automatyka Robotyka; 2016, 20, 2; 5-10
1427-9126
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Robotyka
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The positivity of the fractional order model of a two-dimensional temperature field
Autorzy:
Oprzędkiewicz, Krzysztof
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27311454.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czasopisma i Monografie PAN
Tematy:
heat transfer equation
fractional order state equation
Caputo operator
positivity
thermal camera
non-integer order systems
równanie wymiany ciepła
równanie stanu rzędu ułamkowego
operator Caputo
kamera termowizyjna
systemy niecałkowitego rzędu
dodatniość
Opis:
The paper presents analysis of the positivity for a two-dimensional temperature field. The process under consideration is described by the linear, infinite-dimensional, noninteger order state equation. It is derived from a two-dimensional parabolic equation with homogenous Neumann boundary conditions along all borders and homogenous initial condition. The form of control and observation operators is determined by the construction of a real system. The internal and external positivity of the model are associated to the localization of heater and measurement. It has been proven that the internal positivity of the considered system can be achieved by the proper selection of attachment of a heater and place of a measurement as well as the dimension of the finite-dimensional approximation of the considered model. Conditions of the internal positivity associated with construction of real experimental system are proposed. The postivity is analysed separately for control and output of the system. This allows one to analyse the positivity of thermal systems without explicit control. Theoretical considerations are numerically verified with the use of experimental data. The proposed results can be applied i.e. to point suitable places for measuring of a temperature using a thermal imaging camera.
Źródło:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2023, 71, 4; art. no. e145675
0239-7528
Pojawia się w:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The Microcontroller Implementation of the Basic Fractional-Order Element
Implementacja podstawowego elementu ułamkowego na mikrokontrolerze
Autorzy:
Oprzędkiewicz, Krzysztof
Rosół, Maciej
Żegleń-Włodarczyk, Jakub
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2068657.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów
Tematy:
fractional-order systems
microcontroller
STM32
FOBD
CFE approximation
układy ułamkowe
mikrokontroler
aproksymacja CFE
Opis:
The paper presents the implementation of the basic fractional order element sγ, γ ∈ R on the STM32 microcontroller platform. The implementation employs the typical CFE and FOBD approximations, the accuracy of approximation as well as duration of calculations are experimentally tested. Microcontroller implementation of fractional order elements is known; however, real-time tests of such implementations have been not presented yet. Results of experiments show that both methods can be implemented at the considered platform. The FOBD approximation is more accurate, but the CFE one is faster. The presented experimental results prove that the STM32F7 family processor could be used to develop the embedded fractional-order control systems for a broad class of linear and nonlinear dynamic systems. This is crucial during the implementation of the fractional-order control in the hard real-time or embedded systems.
W pracy przedstawiono implementację podstawowego układu ułamkowego rzędu sγ, γ ∈ R na platformie mikrokontrolera STM32. Implementacja wykorzystuje typowe aproksymacje CFE oraz FOBD. Dokładność aproksymacji oraz czas trwania obliczeń testowane są eksperymentalnie. Implementacja układów ułamkowych na mikrokontroler jest znana, jednak ich testy w czasie rzeczywistym nie były jak dotąd omawiane w literaturze. Wyniki wskazują, że obie metody można wdrożyć na rozważanej platformie. Aproksymacja FOBD jest dokładniejsza, z kolei CFE jest szybsza. Przedstawione rezultaty eksperymentów dowodzą, że procesor z rodziny STM32F7 może zostać wykorzystany do opracowania wbudowanych ułamkowych układów sterowania dla szerokiej klasy liniowych i nieliniowych układów dynamicznych. Zaprezentowane wyniki są istotne z punktu widzenia implementacji algorytmów ułamkowych w twardych systemach czasu rzeczywistego lub w systemach wbudowanych.
Źródło:
Pomiary Automatyka Robotyka; 2020, 24, 4; 19--26
1427-9126
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Robotyka
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The Lepschy stability test and its application to fractional-order systems
Autorzy:
Casagrande, Daniele
Krajewski, Wiesław
Viaro, Umberto
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1409108.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
fractional-order systems
D-stability
recursive algorithms
complex polynomials
root locus
symmetries
control-theory didactics
Opis:
It is shown how a stability test, alternative to the classical Routh test, can profitably be applied to check the presence of polynomial roots inside half-planes or even sectors of the complex plane. This result is obtained by exploiting the peculiar symmetries of the root locus in which the basic recursion of the test can be embedded. As is expected, the suggested approach proves useful for testing the stability of fractional-order systems. A pair of examples show how the method operates. It is believed that the suggested geometric approach can also be of some didactic value in introducing basic control-system tools to engineering students.
Źródło:
Archives of Control Sciences; 2021, 31, 1; 145-163
1230-2384
Pojawia się w:
Archives of Control Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The Caputo vs. Caputo-Fabrizio operators in modeling of heat transfer process
Autorzy:
Oprzędkiewicz, K.
Mitkowski, W.
Gawin, E.
Dziedzic, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/200001.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
fractional order systems
Caputo operator
Caputo-Fabrizio operator
non singular kernel operator
heat transfer
simplex method
transfer ciepła
metoda simplex
system ułamkowy
pochodna Caputo
Opis:
In the paper two non-integer order, state space models of heat transfer process are compared. The first uses a known Caputo operator and the second – a new operator proposed by Caputo and Fabrizio in 2015. Both discussed models are modifications of a known, integer order, state space, semigroup model of heat transfer process. Parameters of both models were identified by means of optimization of MSE cost function with the use of simplex method, available in MATLAB. Both proposed models have been compared in the aspect of accuracy and convergence. Analytical and numerical results show that the Caputo-Fabrizio model is faster convergent and easier to implement than the Caputo model. However, its accuracy in the sense of MSE cost function is worse.
Źródło:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2018, 66, 4; 501-507
0239-7528
Pojawia się w:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Stabilization of autonomous linear time invariant fractional order derivative switched systems with different derivative in subsystems
Autorzy:
Balochian, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/200478.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
linear time invariant fractional order derivative
switching systems
linear matrix inequality
LMI
Opis:
In this paper, the stabilization problem of a autonomous linear time invariant fractional order (LTI-FO) switched system with different derivative order in subsystems is outlined. First, necessary and sufficient condition for stability of an LTI-FO switched system with different derivative order in subsystems based on the convex analysis and linear matrix inequality (LMI) for two subsystems is presented and proved. Also, sufficient condition for stability of an LTI-FO switched system with different derivative order in subsystems for more than two subsystems is proved. Then a sliding sector is designed for each subsystem of the LTI-FO switched system. Finally, a switching control law is designed to switch the LTI-FO switched system among subsystems to ensure the decrease of the norm of the switched system. Simulation results are given to show the effectiveness of the proposed variable structure controller.
Źródło:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2014, 62, 3; 495-503
0239-7528
Pojawia się w:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Review, design, stabilization and synchronization of fractional-order energy resources demand-supply hyperchaotic systems using fractional-order PD-based feedback control scheme
Autorzy:
Soukkou, Ammar
Soukkou, Yassine
Haddad, Sofiane
Benghanem, Mohamed
Rabhi, Abdelhamid
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27322620.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czasopisma i Monografie PAN
Tematy:
fractional-order systems
fractional-order control
Lyapunov stability theory
multiobjective optimization
artificial hummingbird algorithm
stabilization
synchronization
energy resources demand-dupply systems
Opis:
This paper introduces a fractional-order PD approach (F-oPD) designed to control a large class of dynamical systems known as fractional-order chaotic systems (F-oCSs). The design process involves formulating an optimization problem to determine the parameters of the developed controller while satisfying the desired performance criteria. The stability of the control loop is initially assessed using the Lyapunov’s direct method and the latest stability assumptions for fractional-order systems. Additionally, an optimization algorithm inspired by the flight skills and foraging behavior of hummingbirds, known as the Artificial Hummingbird Algorithm (AHA), is employed as a tool for optimization. To evaluate the effectiveness of the proposed design approach, the fractional-order energy resources demand-supply (Fo-ERDS) hyperchaotic system is utilized as an illustrative example.
Źródło:
Archives of Control Sciences; 2023, 33, 3; 539--563
1230-2384
Pojawia się w:
Archives of Control Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Results on the controllability of Caputo’s fractional descriptor systems with constant delays
Autorzy:
Beata, Sikora
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27311455.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czasopisma i Monografie PAN
Tematy:
descriptor systems
fractional-order systems
Caputo derivative
Drazin inverse
controllability
pochodna Caputo
odwrotność Drazina
sterowalność
system deskryptorowy
system ułamkowego rzędu
Opis:
The paper investigates the controllability of fractional descriptor linear systems with constant delays in control. The Caputo fractional derivative is considered. Using the Drazin inverse and the Laplace transform, a formula for solving of the matrix state equation is obtained. New criteria of relative controllability for Caputo’s fractional descriptor systems are formulated and proved. Both constrained and unconstrained controls are considered. To emphasize the importance of the theoretical studies, an application to electrical circuits is presented as a practical example.
Źródło:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2023, 71, 4; art. no. e146287
0239-7528
Pojawia się w:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Remarks on five equivalent forms of the fractional – order backward – difference
Autorzy:
Ostalczyk, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/202441.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
discrete systems
fractional order backward difference
fractional - order backward sum
Opis:
In this paper a fractional-order backward-difference/sum (FOBD/S) equivalent formulae are considered. From the Gr¨unwald- Letnikov (GL - FOBD) definition formula and its Horner equivalent form one derives the Riemann-Liouville FOBD (RL - FOBD). Also the Caputo and polynomial-like forms are defined. All forms may be useful in real-time calculations (in the evaluation of digital control strategies) due to the reduction of fractional orders. The investigations are illustrated by a numerical example.
Źródło:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2014, 62, 2; 271-278
0239-7528
Pojawia się w:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Reduced-order fractional descriptor observers for fractional descriptor continuous-time linear system
Autorzy:
Kaczorek, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/201870.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
fractional descriptor linear systems
design
reduced order
descriptor
fractional
observer
redukcja rzędu
projekt
deskryptor
obserwator
Opis:
Fractional descriptor reduced-order observers for fractional descriptor continuous-time linear systems are proposed. Necessary and sufficient conditions for the existence of the observers are established. The design procedure of the observers is given and is demonstrated on two numerical examples.
Źródło:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2014, 62, 4; 889-895
0239-7528
Pojawia się w:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Reachability and controllability of positive fractional-order discrete-time systems
Osiągalność i sterowalność dodatnich układów dyskretnych niecałkowitego rzędu
Autorzy:
Trzasko, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/276493.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów
Tematy:
niecałkowity niewspółmierny rząd
układ dyskretny
standardowy
dodatni
osiągalność
sterowalność
non-commensurate fractional-order
positive
discrete-time systems
reachability
controllability
Opis:
In the paper the positive linear discrete-time noncommensurate fractional-order systems described by the state equations are considered. Definition and necessary and sufficient conditions for the positivity, reachability and controllability to zero are given and proven. The considerations are illustrated by a numerical example.
W pracy rozpatrzono liniowe stacjonarne dodatnie układy dyskretne niecałkowitego niewspółmiernego rzędu. Sformułowano definicje oraz podano warunki konieczne i wystarczające dodatniości, osiągalności i sterowalności układów dyskretnych niewspółmiernego rzeczywistego rzędu oraz współmiernego niecałkowitego rzędu. Rozważania zilustrowano przykładem numerycznym.
Źródło:
Pomiary Automatyka Robotyka; 2013, 17, 2; 365-370
1427-9126
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Robotyka
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Practical Mittag-Leffler stability of quasi-one-sided Lipschitz fractional order systems
Autorzy:
Basdouri, Imed
Kasmi, Souad
Lerbet, Jean
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27312007.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czasopisma i Monografie PAN
Tematy:
fractional-order systems
Caputo derivative
quasi-one-sided Lipschitz condition
nonlinear systems
observer design
output feedback stabilization
separation principle
Opis:
This paper focuses on the global practical Mittag-Leffler feedback stabilization problem for a class of uncertain fractional-order systems. This class of systems is a larger class of nonlinearities than the Lipschitz ones. Based on the quasi-one-sided Lipschitz condition, firstly, we provide sufficient conditions for the practical observer design. Then, we exhibit that practical Mittag-Leffler stability of the closed loop system with a linear, state feedback is attained. Finally, a separation principle is established and we prove that the closed loop system is practical Mittag-Leffler stable.
Źródło:
Archives of Control Sciences; 2023, 33, 1; 55--70
1230-2384
Pojawia się w:
Archives of Control Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Odporna stabilność rodziny wielomianów niecałkowitego stopnia o współczynnikach wieloliniowo zależnych od niepewnych parametrów
Robust stability of familly of fractional degree polynomials with coeficients multilinary dependent on uncertain parameters
Autorzy:
Kalinowski, T.
Busłowicz, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/277397.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów
Tematy:
liniowe układy niecałkowitego rzędu
odporna stabilność
linear fractional order systems
robust stability
Opis:
W pracy rozpatrzono problem odpornej stabilności rodzin wielomianów charakterystycznych niecałkowitego stopnia, których współczynniki zależą wieloliniowo od niepewnych parametrów. Podano komputerowe metody badania odpornej stabilności. Proponowane metody bazują na warunku wykluczenia zera i na twierdzeniu o odwzorowaniu, znanych z teorii odpornej stabilności rodzin wielomianów całkowitych stopni. Rozważania zilustrowano przykładem.
The paper considers the problem of robust stability of families of fractional degree characteristic polynomials with coefficients multilinearly dependent on uncertain parameters. Computer methods for checking of robust stability are given. The methods proposed are based on the Zero Exclusion Condition and on the Mapping Theorem known from the theory of robust stability of families of natural degree polynomials. The considerations are illustrated by example.
Źródło:
Pomiary Automatyka Robotyka; 2011, 15, 2; 576-585
1427-9126
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Robotyka
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Obszary stabilności układu regulacji z regulatorem ułamkowym dla niestabilnego obiektu pierwszego rzędu z opóźnieniem
Design of fractional order controller for a first order unstable plant with delay
Autorzy:
Nartowicz, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/277265.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów
Tematy:
układy regulacji
regulatory ułamkowego rzędu
control systems
fractional order controller
Opis:
Rozważono problem doboru wartości regulatora ułamkowego rzędu zapewniającego zadany zapas stabilności układu regulacji z obiektem niestabilnym pierwszego rzędu z opóźnieniem. Transmitancja operatorowa regulatora wynika z zastosowania idealnej transmitancji Bodego jako wzorca dla układu otwartego z regulatorem. Podano komputerową metodę syntezy regulatora ułamkowego rzędu. Ponadto wykorzystując klasyczną metodę podziału D podano prostą analityczną metodę wyznaczania obszarów stabilności w przestrzenie parametrów regulatora, uwzględniając zadane wartości zapasu fazy i modułu. Rozważania zilustrowano przykładem liczbowym i wynikami badań symulacyjnych.
The paper presents the design problem of fractional order controller satisfying gain and phase margin of the closed-loop system with time-delay first order unstable plant. The transfer function of the controller follows directly from the use of Bode's ideal transfer function as a reference transfer function of the open loop system. Computer method for synthesis of fractional controller is given. Using the classical D-partition method a simple analytical method for determining stability regions respecting phase and gain margins in the controller parameters space is given. The considerations are illustrated by numerical example and results of computer simulation.
Źródło:
Pomiary Automatyka Robotyka; 2011, 15, 2; 595-602
1427-9126
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Robotyka
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Obserwatory dodatnich liniowych układów dyskretnych ułamkowego rzędu
Observers for positive linear discrete-time fractional order systemss
Autorzy:
Kociszewski, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/275535.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów
Tematy:
układy ułamkowego rzędu
fractional order systems
Opis:
W pracy rozpatrzono problem syntezy obserwatorów dodatnich liniowych układów dyskretnych ułamkowego rzędu. Wykorzystując podejście oparte na liniowych nierównościach macierzowych (LMI) sformułowano warunki istnienia dodatniego asymptotycznie stabilnego obserwatora. Podano warunki konieczne i wystarczające obserwowalności dodatnich dyskretnych układów ułamkowego rzędu. Rozważania zilustrowano przykładem symulacyjnym.
The paper is devoted to observer synthesis for linear positive fractional discrete-time systems. The problem of finding a nonnegative gain matrix of the observer such that the observer is positive and asymptotically stable is formulated and solved by the use of LMI method. Necessary and sufficient conditions for the observability for linear positive fractional discrete-time systems are formulated and proved. The proposed approach to computation the nonnegative gain matrix is illustrated by numerical example.
Źródło:
Pomiary Automatyka Robotyka; 2010, 14, 2; 492-500
1427-9126
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Robotyka
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies