發(fā)布時間：2021-07-08 05:45

　　近現(xiàn)代以來,精密驅動定位技術在很多高新科技領域得到發(fā)展,如微電子技術、流體機械、超精密加工制造、微納操作及微納裝配、生物技術與現(xiàn)代醫(yī)療等。實現(xiàn)精密驅動定位技術的器件中,以壓電陶瓷執(zhí)行器為驅動元件的微定位平臺由于具有響應速度快、位移分辨率高、剛度好、頻率特性好和定位精度高等優(yōu)點,具有獨特的優(yōu)勢,成為研究熱點。然而在精密定位的應用中,由于壓電陶瓷材料具有一定的遲滯特性,這種非線性特性會影響壓電陶瓷微定位平臺的定位精度,使控制精度變差。為了保證平臺的定位精度不被影響或減小被影響程度,本文以壓電陶瓷微定位平臺為研究對象,從建模與控制兩方面對遲滯特性進行了研究與補償。首先介紹了壓電陶瓷微定位平臺的組成與原理,并總結歸納了國內外學者在遲滯模型與遲滯補償控制方面的研究。然后,建立Hammerstein-like模型來精確描述壓電陶瓷微位移定位平臺的輸入輸出關系。最后在建立的模型的基礎上設計了基于兩步法的廣義預測控制器與考慮系統(tǒng)約束的廣義預測控制器以實現(xiàn)精密定位控制。對傳統(tǒng)靜態(tài)遲滯模型如KP模型無法描述壓電陶瓷微定位平臺率相關遲滯特性的情況,設計了Hammerstein-like模型實現(xiàn)對遲滯非線性與... 

【文章來源】：吉林大學吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

實驗裝置圖

【參考文獻】：
期刊論文
[1]一種精密平臺的柔性鉸鏈設計和有限元驗證[J]. 常旭,高思田,李東升,李琪,施玉書,錢曉力.  機械傳動. 2017(10)
[2]基于改進PI模型的壓電陶瓷遲滯特性補償控制[J]. 于志亮,劉楊,王巖,李松,譚久彬.  儀器儀表學報. 2017(01)
[3]基于徑向基神經網(wǎng)絡的壓電作動器建模與控制[J]. 范家華,馬磊,周攀,劉佳彬,周克敏.  控制理論與應用. 2016(07)
[4]柔性鉸鏈微定位平臺的設計[J]. 馬立,謝煒,劉波,孫立寧.  光學精密工程. 2014(02)
[5]超磁致伸縮作動器的率相關Hammerstein模型與H∞魯棒跟蹤控制[J]. 郭詠新,張臻,毛劍琴,周克敏.  自動化學報. 2014(02)

博士論文
[1]大行程柔性鉸鏈建模及其在平面柔順并聯(lián)機構的應用[D]. 楊淼.哈爾濱工業(yè)大學 2018
[2]非線性模型預測控制理論及應用研究[D]. 孫峻.西北工業(yè)大學 2002

碩士論文
[1]壓電陶瓷微定位平臺遲滯建模及自適應控制方法研究[D]. 張雁南.吉林大學 2019
[2]壓電陶瓷微定位平臺魯棒自適應控制方法研究[D]. 羅祎靈.吉林大學 2018
[3]壓電陶瓷微定位平臺的遲滯非線性補償方法研究[D]. 劉瑩.吉林大學 2017
[4]最小二乘支持向量機的研究和應用[D]. 程然.哈爾濱工業(yè)大學 2013



本文編號：3270977