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题名压电陶瓷驱动器迟滞建模与自适应控制
被引量：9
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作者
王舟
陈远晟
王浩
黄勤斌
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机构
南京理工大学能源与动力工程学院
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出处
《压电与声光》
CAS
北大核心
2020年第4期523-528,共6页
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基金
国防基础加强基金资助项目(2017-JCJQ-ZD-006)。
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文摘
为了降低压电陶瓷驱动器的迟滞非线性,提出了改进型的Maxwell-slip模型并引入自适应控制,使压电驱动器在宽频带下有良好的迟滞补偿效果。在经典Maxwell-slip模型中,输出力与输入位移的关系会出现迟滞现象,表现为平行四边形,与压电陶瓷驱动器的迟滞特性接近。由于每一单元滑块的最大静摩擦力与弹簧弹性系数成比例关系,若弹簧系数取定值时,每一个单元的最大静摩擦力在系统实时控制中是不变的,因此可以采用自适应控制算法对输出信号权值进行更新,从而更精确地补偿压电陶瓷驱动器。为了验证该模型,搭建了悬臂梁结构压电实验平台,运用该迟滞模型进行迟滞补偿控制,实验结果表明,对于Maxwell-slip模型自适应控制,在0.1~20 Hz宽频带下的均方根误差(RMSE)和绝对平均误差(MAE)均有减小。其中,在0.1 Hz下无前馈补偿控制的RMSE为0.0375μm,而通过自适应控制可以将压电微定位平台的RMSE降低到0.0124μm以内。与经典模型相比,所提出的Maxwell-slip模型自适应控制具有在宽频带内进行精密定位的优点。
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关键词
压电陶瓷驱动器
maxwell-slip模型
自适应控制
迟滞补偿
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Keywords
piezoelectric actuator
maxwell-slip model
adaptive control
hysteresis compensation
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分类号
TN384
[电子电信—物理电子学]
TM282
[一般工业技术—材料科学与工程]
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题名直线电动机驱动系统的干扰补偿控制
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作者
董贵荣
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机构
西安理工大学
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出处
《微特电机》
北大核心
2014年第12期45-48,共4页
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文摘
直线电动机驱动的XY工作台在高速高精度数控机床中得到了广泛应用。针对摩擦力和切削力对工作台定位精度和轮廓跟踪精度的影响,提出了基于Maxwell-Slip模型的摩擦前馈补偿方案,通过构建干扰观测器对摩擦力作进一步补偿,同时,该干扰观测器能够在一定程度上补偿切削力的干扰。最终通过设计重复控制器完全消除了摩擦力和切削力干扰。在直线电动机驱动的XY工作台上对所设计的控制方案进行了实验验证,实验结果证明了所设计控制方案的有效性和可行性。
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关键词
直线驱动
XY工作台
maxwell-slip模型
干扰观测器
重复控制器
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Keywords
linear drive
XY table
maxwell-slip model
disturbance observer
repetitive controller
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分类号
TM359.4
[电气工程—电机]
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