压电执行器迟滞特性的动态建模与直接控制研究

项目名称： 压电执行器迟滞特性的动态建模与直接控制研究

项目编号： No.60904052

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 能源与动力工程

项目作者： 赵新龙

作者单位： 浙江理工大学

项目金额： 20万元

中文摘要： 超精密定位系统需要用到压电执行器来进行驱动，可是压电执行器固有的迟滞特性会影响系统的控制精度，引起振荡甚至造成系统不稳定，传统的建模和控制方法难以实现对迟滞系统的有效辨识和控制。本研究首先提出迟滞算子提取法、扩展空间法和动态算子转化法对迟滞进行转化和简化，建立了神经网络动态迟滞模型，打破Preisach模型的框架结构，能够实时调整参数，用于在线控制，解决了常规方法不能对迟滞进行辨识的难题，并且与静态模型相比，可以描述迟滞的速率相关性。然后提出与所建动态模型相结合的直接控制方法，设计鲁棒自适应控制器，对模型参数进行在线估计，实现复杂的随动和跟踪控制，提高控制速度和控制精度，并保证整个系统的稳定，克服了常规的逆控制方法参数依赖性强、难以分析系统稳定性的缺点。最后，将所提出的动态模型和直接控制方法在典型的迟滞系统上进行实验验证。

中文关键词： 迟滞；动态建模；直接控制；迟滞算子；

英文摘要：

英文关键词： Hysteresis；Dynamic modeling；Direct control；Hysteretic operator；