用于光学显微镜应用的CD单元头部位置的分数PID控制

IF 0.5 Q4 ENGINEERING, MULTIDISCIPLINARY
Paula Andrea Ortiz Valencia, Lorena Cardona Rendón
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摘要

本文提出了一种用于开发电动光学显微镜的光驱头位置的分数型PID控制方法。在这种应用中,光盘或CD将被一个板取代,板上有要研究的样品,并使用单元头照亮样品。设计的控制器不依赖于写入CD的子代码来确定磁头的位置,为此将使用计算机鼠标作为位置传感器。还找到了业绩改善控制系统让他健壮面对不确定性在植物的模型,因此一个sql类型(PI控制将^λD ^μ)并调整参数,K_p K_i K_d、λμ有五个规格的鲁棒性。为了调整控制,使用了带有fmincon函数的Matlab优化工具箱。本文最后给出了仿真结果,并对所获得的分辨率、控制器的鲁棒性和控制系统在显微镜下使用的可行性进行了总结。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
Control PID tipo fraccional para la posición del cabezal de una unidad de CD para aplicaciones en microscopia óptica
En este artículo se diseña un control PID tipo fraccional para la posición del cabezal de una unidad de CD que se piensa emplear en el desarrollo de un microscopio óptico motorizado. En dicha aplicación se reemplazará el disco o CD por una placa con la muestra que va a ser estudiada, y se usará el cabezal de la unidad para iluminar la muestra. Con el controlador diseñado se busca que no haya dependencia del subcódigo escrito en un CD para determinar la posición del cabezal, para lo cual se usará un ratón de computador como sensor de posición. También se busca un control que mejore el desempeño del sistema y que sea robusto frente a las incertidumbres en el modelo de la planta, razón por la cual se empleará un control tipo fraccional (PI^λD^μ) y se ajustarán los parámetros K_p, K_i, K_d, λ, μ con cinco especificaciones de robustez. Para la sintonización del control se utiliza la toolbox de optimización de Matlab con la función fmincon. Al final del artículo se presentan los resultados en simulación, se concluye sobre la resolución obtenida, la robustez del controlador y la viabilidad del sistema de control para ser empleado en un microscopio
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