發(fā)布時間：2021-04-30 08:44

　　隨著科技的發(fā)展,智能材料結(jié)構(gòu)迅速成為研究熱點.超磁致伸縮作動器（Giant Magnetostrictive Actuator,GMA）以其具有大位移、大功率、控制精度高響應(yīng)速度快等諸多優(yōu)點,在聲納、超精密機床、機器人、微電機系統(tǒng)、原子顯微鏡、等工程領(lǐng)域中均顯出了良好的應(yīng)用前景,成為一種極具潛力的新型智能微位移作動器.率相關(guān)遲滯非線性及應(yīng)力相關(guān)遲滯非線性成為GMA在工程廣泛應(yīng)用的阻礙因素,這種動態(tài)遲滯現(xiàn)象的存在不僅會降低系統(tǒng)性能和控制精度,甚至導(dǎo)致系統(tǒng)發(fā)散或者不穩(wěn)定,從而阻礙了智能材料在更廣闊領(lǐng)域中的應(yīng)用.因此,本文在Modified Prandtl-Ishlinskii（MPI）模型基礎(chǔ)上針對GMA的率相關(guān)及應(yīng)力相關(guān)遲滯非線性進行建模與控制,主要工作有以下兩個部分:1、第一部分通過將MPI模型與動態(tài)權(quán)值、動態(tài)閾值相結(jié)合來對GMA的率相關(guān)遲滯非線性進行建模,建立了能夠在一定頻率范圍內(nèi)有效表征GMA的率相關(guān)遲滯非線性的模型,RDMPI（Rate-Dependent Modified Prandtl-Ishlinskii）模型.為了檢驗所建動態(tài)模型的準確性以及其在控制中的效果,針對所建模型... 

【文章來源】：魯東大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：50 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 遲滯非線性
        1.1.1 經(jīng)典遲滯非線性
        1.1.2 動態(tài)遲滯非線性
    1.2 遲滯非線性建模方法及控制方法
        1.2.1 經(jīng)典遲滯非線性建模方法
        1.2.2 動態(tài)遲滯非線性系統(tǒng)建模方法
            1.2.2.1 率相關(guān)遲滯非線性系統(tǒng)建模方法
            1.2.2.2 應(yīng)力相關(guān)遲滯非線性系統(tǒng)建模方法
    1.3 遲滯非線性系統(tǒng)控制方法
    1.4 智能材料結(jié)構(gòu)
    1.5 論文主要工作框架
第2章 預(yù)備知識
    2.1 遲滯環(huán)特征量描述
    2.2 遲滯非線性系統(tǒng)建模相關(guān)理論基礎(chǔ)
    2.3 遲滯非線性系統(tǒng)控制相關(guān)理論基礎(chǔ)
第3章 GMA的率相關(guān)遲滯非線性建模及控制
    3.1 GMA的率相關(guān)遲滯特性
    3.2 GMA的率相關(guān)MPI模型
        3.2.1 MPI模型
        3.2.2 RDMPI模型
    3.3 參數(shù)辨識及模型檢驗
    3.4 基于RDMPI模型跟蹤控制仿真實驗
    3.5 本章小結(jié)
第4章 GMA的應(yīng)力相關(guān)遲滯非線性建模與控制
    4.1 GMA的應(yīng)力相關(guān)遲滯特性
    4.2 GMA的應(yīng)力相關(guān)Hammerstein模型
    4.3 參數(shù)辨識及模型檢驗
    4.4 基于應(yīng)力相關(guān)Hammerstein模型的前饋反饋控制器設(shè)計
    4.5 本章小結(jié)
第5章 結(jié)束語
    5.1 研究總結(jié)
    5.2 研究展望
參考文獻
作者簡歷


【參考文獻】：
期刊論文
[1]超磁致伸縮作動器的率相關(guān)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(xué)報. 2014(02)
[2]超磁致伸縮作動器的率相關(guān)建模與跟蹤控制[J]. 郭詠新,毛劍琴.  北京航空航天大學(xué)學(xué)報. 2013(10)
[3]率相關(guān)超磁致伸縮作動器的建模與H∞魯棒控制[J]. 柳萍,毛劍琴,劉青松,周克敏.  控制理論與應(yīng)用. 2013(02)
[4]基于Hammerstein-like模型的超磁致伸縮作動器建模與控制[J]. 柳萍,毛劍琴,張偉,周克敏.  北京航空航天大學(xué)學(xué)報. 2013(07)
[5]一類具有應(yīng)力相關(guān)遲滯非線性智能結(jié)構(gòu)的建模與跟蹤控制研究(英文)[J]. 馬艷華,毛劍琴.  自動化學(xué)報. 2010(11)
[6]On the Control of Plants with Hysteresis: Overview and a Prandtl-Ishlinskii Hysteresis Based Control Approach[J]. Qingqing Wang Chun-Yi Su Yonghong Tan (Deptartment of Mechanical and Industrial Engineering, Concordia University, Montreal, Quebec, H3G 1M8 Canada ) (Laboratory of Intelligent Systems and Control Engineering, Guilin University of Electronic Technology, Guilin 541000 P. R. China).  自動化學(xué)報. 2005(01)
[7]智能材料與智能結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用[J]. 孫四海,劉軍.  淮南職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報. 2003(02)



本文編號：3169201