压电陶瓷迟滞建模及控制仿真

发布时间：2017-09-16 01:36

  本文关键词：压电陶瓷迟滞建模及控制仿真

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【摘要】：为了提高压电陶瓷驱动器在调节光学谐振腔长度时的精度,设计了一种压电陶瓷驱动系统。同时,为了改善压电陶瓷的迟滞特性,利用Duhem迟滞模型对其进行建模,利用梯度下降法对模型参数进行辨识,得到迟滞模型;并利用逆模型补偿及比例、积分、微分(PID)复合控制方法进行控制。实验结果表明,Duhem模型可以有效地拟合压电陶瓷驱动器的迟滞,在15μm的范围内,最大拟合误差小于0.2μm;同时,在复合控制下,驱动器的最大控制误差为12nm,表明该复合控制方法的有效性。
【作者单位】： 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所;中国科学院大学;
【关键词】： 压电陶瓷 驱动系统 Duhem模型 梯度下降法 比例、积分、微分(PID)
【分类号】：TH703
【正文快照】： 0引言在纳米级定位系统中,压电陶瓷驱动器因其定位精度高,响应快及无噪声等优点而被广泛使用[1]。作为压电陶瓷定位系统中的关键部分——压电陶瓷驱动电源,其性能很大程度地影响着驱动器的定位精度和稳定性。目前,压电陶瓷驱动器分为电荷驱动方式和电压驱动方式两种。电荷驱动

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