压电驱动系统的动态迟滞非线性分析与高速精密定位技术的研究

项目名称： 压电驱动系统的动态迟滞非线性分析与高速精密定位技术的研究

项目编号： No.51405235

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 陈远晟

作者单位： 南京理工大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 针对压电驱动系统的动态迟滞非线性与多维精密定位中的耦合效应严重影响定位精度与响应速度的现状，提出基于速率相关的迟滞非线性模型设计控制器，补偿迟滞动态迟滞非线性、减小耦合效应的方法。拟通过测试压电驱动系统的动态迟滞非线性特性，结合现有的迟滞非线性模型理论，研究速率相关的迟滞非线性模型的建模方法，基于速率相关的迟滞非线性模型设计压电驱动系统的迟滞补偿控制器；受压电驱动系统的影响，多维精密定位中的耦合效应也呈现出动态迟滞非线性，将采用速率相关的迟滞非线性模型描述耦合效应的过程，设计解耦控制器通过模型估算耦合效应引起的误差，并在相应的运动方向上修改驱动电压，抵消耦合效应引起的误差；将补偿动态迟滞非线性的控制器与解耦控制器相结合，设计高速精密定位系统。通过本项目的实施，将有效减小了压电驱动系统的动态迟滞非线性与多维定位的耦合效应对高速精密定位的影响，大幅提高了高速精密定位系统的精度与响应速度。

中文关键词： 压电驱动；动态迟滞非线性；精密驱动；速率相关迟滞模型；

英文摘要： The dynamic hysteresis of piezoelectric actuator system and coupling effect of multi-dimension precision positioning system limits the accuracy of the high-speed precision positioning system. A control strategy is proposed to compensate for the dynamic hy

英文关键词： piezoelectric actuators；dynamic hysteresis nonlinearity；precision actuation；rate-dependent hysteresis model；