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题名多层压电执行器输出位移的模糊神经元PID控制
被引量：4
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作者
蔡永根
沈忠良
肖国华
杨少增
崔玉国
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机构
浙江工商职业技术学院机电工程学院
宁波大学机械工程与力学学院
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出处
《压电与声光》
CAS
北大核心
2021年第6期850-856,共7页
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基金
浙江省教育厅一般科研基金资助项目(No.Y202044881)
浙江省基础公益研究计划基金资助项目(No.LGG20E050001)。
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文摘
为了提升压电执行器输出位移的性能,该文采用模糊神经元比例、积分、微分(PID)控制器对其输出位移进行控制。首先,分析了压电悬臂梁执行器机电特性,搭建其动力学模型;其次,将模糊算法、神经元、PID三者相结合,设计出一种能快速、精确、抗干扰能力强的控制器;最后,对压电悬臂梁执行器控制系统进行了仿真,并通过实验验证了该控制器的性能。结果表明,压电执行器对5μm阶跃目标位移的响应时间为0.3 s,且无超调,稳态误差中线由无控制时的0.57~0.66μm减小为几乎为0;在跟踪由正弦信号、常值信号、斜坡信号所组成的目标位移时,跟踪误差几乎为0。该文所设计控制器可消除压电执行器的定位误差,并使其具有抗干扰能力强,响应迅速,无超调量等优点。
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关键词
压电悬臂梁执行器
动力学建模
模糊算法
神经元
比例、积分、微分(PID)控制
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Keywords
piezoelectric cantilever actuator
dynamic modeling
fuzzy algorithm
neuron
PID controller
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分类号
TN384
[电子电信—物理电子学]
TH39
[机械工程—机械制造及自动化]
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