基于Duhem前馈逆补偿的压电陶瓷迟滞非线性 自适应滑模控制

• 作者: 富雅琼 徐子睿 徐红伟 洪凯星 许素安
• 来源期刊: 传感技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 压电陶瓷 迟滞非线性 Duhem模型 递推最小二乘法 逆补偿 自适应滑模控制
• 年，卷（期）: 2019,（8）
• 所属期刊栏目: 传感器信号处理
• 页码范围: 1209-1214
• 页数: 6页
• 分类号: TP273.3
• 字数: 3024字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-1699.2019.08.014

摘要

针对压电陶瓷的动态迟滞非线性,研究了基于Duhem逆模型前馈补偿的滑模自适应控制策略.首先,利用多项式逼近Duhem模型中的未知分段函数f(.)和g(.),采用递推最小二乘法进行系统辨识,并求取逆模型,将其作为前馈控制器.考虑压电陶瓷迟滞非线性随输入信号频率变化,且难以完全抵消,模型参数存在不确定性等问题,设计一种自适应滑模控制律,利用Lyapunov稳定性定理及仿真实验证明了该控制律可以使系统全局渐进稳定.最后,进行了压电陶瓷迟滞补偿实验和位移跟踪实验.实验结果表明,前馈逆补偿控制下的压电陶瓷位移迟滞量减小了96.1％.与直接控制相比,前馈逆补偿控制下位移跟踪的最大绝对误差减小了27.0％,平均绝对值误差减小了17.9％,具有更好的跟踪精度和动态性能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	富雅琼	中国计量大学机电工程学院	23	46	4.0	5.0
2	许素安	中国计量大学机电工程学院	23	117	8.0	10.0
3	徐红伟	中国计量大学机电工程学院	29	81	5.0	8.0
4	洪凯星	中国计量大学机电工程学院	2	3	1.0	1.0
5	徐子睿	中国计量大学机电工程学院	1	1	1.0	1.0