發(fā)布時間：2018-07-17 20:35

【摘要】：為提高壓電微動平臺在運動過程中的定位精度,設計前饋控制器來控制平臺輸出位移。首先,根據(jù)壓電微動平臺遲滯曲線的特點,在不降低模型精度要求的前提下,對遲滯曲線非線性較大區(qū)域進行細密劃分,對線性較好區(qū)域進行稀疏劃分,進而建立了變間隔閾值的平臺Prandtl-Ishilinskii(PI)遲滯模型;接著,通過對所建平臺遲滯模型求逆,給出了平臺的前饋控制算法;最后,將所設計的前饋控制器作用于平臺,對其進行了實際控制。結(jié)果表明,在4μm的目標階躍激勵下,平臺的響應時間為0.01s,無超調(diào),穩(wěn)態(tài)誤差中線從無控制時的0.4~0.5μm減小為0~0.2μm;在最大值為20.7μm的幅值衰減三角波輸入作用下,平臺定位誤差中線的最大正負差值從無控制時的3.82μm減小到1.15μm。所設計的控制器可有效減小壓電微動平臺的遲滯誤差。
[Abstract]:In order to improve the positioning accuracy of the piezoelectric fretting platform, a feedforward controller is designed to control the displacement of the platform. Firstly, according to the characteristics of hysteresis curve of piezoelectric fretting platform and without reducing the precision requirement of the model, the large nonlinear region of hysteresis curve is partitioned in detail, and the better linear region is partitioned sparsely. Then, the platform Prandtl-Ishilinskii (Pi) hysteresis model with variable interval threshold is established, and the feedforward control algorithm of the platform is given by the inversion of the platform hysteresis model. Finally, the designed feedforward controller is applied to the platform. It is controlled in practice. The results show that under the target step excitation of 4 渭 m, the response time of the platform is 0.01 s, and the steady-state error center is reduced from 0.4 渭 m to 0.2 渭 m, and when the maximum value is 20.7 渭 m, the amplitude attenuates the triangular wave input. The maximum positive and negative difference of the center line of the platform positioning error is reduced from 3.82 渭 m without control to 1.15 渭 m. The designed controller can effectively reduce the hysteresis error of piezoelectric fretting platform.
【作者單位】： 寧波大學機械工程與力學學院;
【基金】：浙江省高等學校中青年學科帶頭人學術(shù)攀登項目(pd2013091)
【分類號】：TN384;TP273

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6 陳t，

本文編號：2130862