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用于异形孔精密加工的超磁致伸缩构件的线性化迟滞建模 被引量:6
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作者 张雷 邬义杰 +1 位作者 刘孝亮 王彬 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期287-295,共9页
根据超磁致伸缩构件精密加工异形孔刀具轨迹的特点,采用纯延时环节串联线性化模型,建立其在高频驱动下驱动电流与输出微位移的迟滞非线性动态模型。通过一定频率下驱动电流与输出位移的相关辨识,获得系统纯延时环节的补偿参数,并建立了... 根据超磁致伸缩构件精密加工异形孔刀具轨迹的特点,采用纯延时环节串联线性化模型,建立其在高频驱动下驱动电流与输出微位移的迟滞非线性动态模型。通过一定频率下驱动电流与输出位移的相关辨识,获得系统纯延时环节的补偿参数,并建立了驱动电流与无相位差输出位移的线性化模型。当实时控制时,通过迟滞非线性模型的直接逆模型补偿,使位移输出与异形孔的理想刀具轨迹一致。实验验证表明,直接逆模型的最大开环控制误差为2.7μm,最大相对误差为10%。进一步对构件进行微位移反馈闭环控制,实验误差最大值为1.2μm,最大相对误差为7%,提高了系统的控制精度。 展开更多
关键词 伸缩构件 异形孔精密加工 线性化迟滞模型 参数辨识 相关分析
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超磁致伸缩构件精密加工异形孔滑模控制 被引量:3
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作者 张雷 邬义杰 +1 位作者 王彬 刘孝亮 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1412-1418,共7页
采用一组合趋近律的离散滑模控制方法,用于超磁致伸缩构件精密加工异形孔的高精度、实时微位移控制.该方法通过超磁致伸缩构件驱动模型与异形孔精密加工动力学分析,建立系统的状态方程,并通过微位移实时反馈解决切削干扰力不可测的问题... 采用一组合趋近律的离散滑模控制方法,用于超磁致伸缩构件精密加工异形孔的高精度、实时微位移控制.该方法通过超磁致伸缩构件驱动模型与异形孔精密加工动力学分析,建立系统的状态方程,并通过微位移实时反馈解决切削干扰力不可测的问题.经微位移控制仿真和实验表明:超磁致伸缩材料(GMM)构件精密加工异形孔的微位移仿真误差在±0.8%以内,并具备快速趋近滑模面和抑制抖振的特点;微位移跟踪实验误差在±5%以内. 展开更多
关键词 伸缩构件 异形孔 精密加工 组合趋近律 滑模控制
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用神经网络结构实现超磁致伸缩智能构件滑模控制 被引量:10
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作者 赵章荣 邬义杰 +2 位作者 顾新建 张雷 王彬 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期778-786,共9页
提出了一种利用超磁致伸缩材料(GMM)智能构件精密加工活塞异形孔的方法。采用一种神经网络前馈复合离散滑模变结构控制策略,实现GMM智能构件的精密位移控制,消除了GMM智能构件迟滞非线性的影响。将智能构件的输出位移及其变化率作为小... 提出了一种利用超磁致伸缩材料(GMM)智能构件精密加工活塞异形孔的方法。采用一种神经网络前馈复合离散滑模变结构控制策略,实现GMM智能构件的精密位移控制,消除了GMM智能构件迟滞非线性的影响。将智能构件的输出位移及其变化率作为小脑模型神经网络(CMAC)输入,构件的输入电流作为网络输出,利用CMAC在线自学习能力建立GMM智能构件的迟滞逆模型;通过离散滑模变结构控制器来消除神经网络的建模近似误差以及外界干扰。仿真结果表明,此控制策略能在线建立智能构件的迟滞逆模型,消除迟滞非线性的影响,控制误差降低到1.5%以内,可实现智能构件的精密位移控制。 展开更多
关键词 伸缩智能构件 小脑模型神经网络(CMAC) 滑模变结构控制 前馈补偿 迟滞非线性
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基于流-热耦合模型的GMM智能构件温升控制系统设计
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作者 隋晓梅 陈文卓 +1 位作者 赵章荣 邬义杰 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2012年第6期1548-1551,1554,共5页
热效应对超磁致伸缩执行器中超磁致伸缩材料性能产生非常大的影响,从而影响超磁致伸缩执行器的定位精度;提出一种简化的强制水冷策略保证磁致伸缩材料温度恒定;同时建立了超磁致伸缩材料智能构件流-热多场耦合的有限元模型,运用COMSOLMu... 热效应对超磁致伸缩执行器中超磁致伸缩材料性能产生非常大的影响,从而影响超磁致伸缩执行器的定位精度;提出一种简化的强制水冷策略保证磁致伸缩材料温度恒定;同时建立了超磁致伸缩材料智能构件流-热多场耦合的有限元模型,运用COMSOLMultiphysics 3.4软件对模型进行仿真,仿真结果验证了模型的正确,进一步的实验结果证实了提出的温度控制策略的有效性。 展开更多
关键词 流-热耦合 有限元 伸缩智能构件 温度控制
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