典型文献
压电定位平台Hammerstein建模与反馈线性化控制
文献摘要：
压电定位平台以压电陶瓷、柔性铰链作为驱动及放大机构,具有高定位精度和快响应速度,被广泛应用于各种精密/超精密定位领域.压电定位平台面临的主要挑战是压电陶瓷的固有迟滞非线性特性,这严重影响平台的定位和跟踪精度.针对此问题,提出一种基于Hammerstein结构的迟滞建模方法及基于此模型的输入-输出反馈线性化控制策略.首先,建立Hammerstein结构的迟滞模型,并进行模型参数估计.接着,以基于Hammerstein模型的输入-输出反馈线性化控制策略设计跟踪控制器.最后,在压电定位平台上对建立的模型和设计的跟踪控制器进行实验验证.模型辨识实验结果表明:提出的Hammerstein模型能有效地拟合压电定位平台输入量与输出量之间的迟滞非线性特性,其均方根误差小于0.5μm.轨迹跟踪实验结果表明:设计的跟踪控制器对期望信号(幅值60μm,频率100 Hz)的跟踪均方根误差为0.9266μm,相较于基于改进的速率相关PI(Modified Rate-dependent Prandtl-Ishlinskii,MRPI)模型的前馈补偿跟踪控制、基于MRPI模型的前馈补偿与PID反馈复合跟踪控制,精度分别提高81.22％、46.25％.
文献关键词：
压电陶瓷;压电定位平台;迟滞非线性;Hammerstein模型;反馈线性化控制
中图分类号：
作者姓名：
黄涛;罗治洪;陶桂宝;凌明祥
作者机构：
重庆大学机械与运载工程学院,重庆400044;中国工程物理研究院总体工程研究所,四川绵阳621999
文献出处：
引用格式：
[1]黄涛;罗治洪;陶桂宝;凌明祥-.压电定位平台Hammerstein建模与反馈线性化控制)[J].光学精密工程,2022(14):1716-1724
A类：
压电定位平台,MRPI
B类：
Hammerstein,反馈线性化控制,压电陶瓷,柔性铰链,放大机构,定位精度,快响应,响应速度,超精密,精密定位,台面,主要挑战,迟滞非线性,非线性特性,跟踪精度,迟滞建模,输出反馈,模型参数估计,策略设计,跟踪控制,模型辨识,输入量,输出量,轨迹跟踪,率相关,Modified,Rate,dependent,Prandtl,Ishlinskii,前馈补偿,PID
AB值：
0.263184
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