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讨论分数阶PIλ制器在单容水箱液位控制中的应用问题,给出了一种基于图解稳定性准则的PIλ制器的设计方法.研究了PIλ制器的参数稳定域,然后在稳定域内进行系统性能的设计,并提出具体的设计算法.通过Matlab仿真和水箱液位控制系统的实际操作实验,对分数阶PIλ制器、整数阶PI控制器和常规Ziegler-Nichols参数整定方法进行比较,说明了本文设计方法的有效性和分数阶PIλ控制器的优越性.