[发明专利]基于系数优化的二阶欠阻尼控制方法、装置及存储介质

权利要求书

1.基于系数优化的二阶欠阻尼控制方法，其特征在于，包括：

根据二阶欠阻尼控制系统的调升时间、上升时间、振荡指数、超调量以及衰减率构建二阶欠阻尼控制模型；

针对二阶欠阻尼控制模型中调升时间、上升时间、振荡指数、超调量、衰减率的系数进行优化，获得优化后的二阶欠阻尼控制模型；

求解所述优化的二阶欠阻尼控制模型，获得二阶欠阻尼控制方案；

利用二阶欠阻尼控制方案对控制对象进行二阶欠阻尼控制。

2.根据权利要求1所述的基于系数优化的二阶欠阻尼控制方法，其特征在于，所述二阶欠阻尼控制模型表示如下：

minJ＝w₁×t_s+w₂×t_r+w₃×δ+w₄×σ+w₅×(ψ-0.9)²

其中，t_s为调升时间；t_r为上升时间；δ为振荡指数；σ为超调量；ψ为衰减率；ζ为阻尼比；w_n自然频率；w₁、w₂、w₃、w₄、w₅分别为调升时间、上升时间、振荡指数、超调量、衰减率的系数。

3.根据权利要求1所述的基于系数优化的二阶欠阻尼控制方法，其特征在于，针对二阶欠阻尼控制模型中调升时间、上升时间、振荡指数、超调量、衰减率的系数进行优化，包括：

选定专家组；专家组中各专家根据调升时间、上升时间、振荡指数、超调量和衰减率的相对重要性关系进行两两对比并打分，根据打分情况构建各自的判断矩阵；

分别对判断矩阵的一致性比率值进行计算；

若一致性比率值大于等于设定阈值，各专家重新构建判断矩阵；若一致性比率值小于设定阈值，根据各判断矩阵求解获得各专家给出的各个系数；

确定各专家的权重；

根据各专家给出的各系数以及各专家的权重最终确定各系数。

4.根据权利要求3所述的基于系数优化的二阶欠阻尼控制方法，其特征在于，根据各判断矩阵求解各专家给出的各个系数，包括：

根据判断矩阵计算各系数优先级大小，计算公式为：

其中，为第k个专家的判断矩阵中第i个系数和第j个系数相对重要性；n为系数个数，为第k个专家对第i个系数给出的优先级大小；K为专家总数；

基于第k个专家对第i个系数给出的优先级大小计算得到第k个专家给出的第个i系数

其中为第k个专家对第s个系数给出的优先级大小；为第k个专家对第j个系数给出的优先级大小，为第k个专家的判断矩阵中第s个系数和第j个系数相对重要性。

5.根据权利要求3所述的基于系数优化的二阶欠阻尼控制方法，其特征在于，确定各专家的权重，包括：

对各个专家的权重进行标准化处理；n个系数，K个专家构成的标准值矩阵为：

对原始专家权重矩阵X实施标准化处理得：

Y＝(y_ik)_n×K，

y_ik为第i个系数对第k个专家的标准值大小；

计算各专家的熵，计算公式为：

其中，H_k为第k个专家的熵，

计算各专家的权重，计算方法为：

其中，b_k为第k个专家的权重，K为专家总数。

6.根据权利要求3所述的基于系数优化的二阶欠阻尼控制方法，其特征在于，根据各专家给出的各系数以及各专家的权重最终确定各系数，表达式如下：

其中s_i表示第i个系数，b_k为第k个专家的权重，为第k个专家给出的第个i系数。