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基于自适应PI模型的压电陶瓷驱动器精密定位方法 被引量:1
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作者 杨宁征 王艳艳 渠莉莉 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期499-506,共8页
由于具备较高的定位精确度,压电陶瓷驱动器在超精密加工、微纳米测试等领域应用广泛,然而压电陶瓷固有的迟滞性严重影响其定位精确度。研究了驱动范围对压电陶瓷驱动器迟滞性的影响,实验得出迟滞性随驱动范围增大而显著。而在压电陶瓷... 由于具备较高的定位精确度,压电陶瓷驱动器在超精密加工、微纳米测试等领域应用广泛,然而压电陶瓷固有的迟滞性严重影响其定位精确度。研究了驱动范围对压电陶瓷驱动器迟滞性的影响,实验得出迟滞性随驱动范围增大而显著。而在压电陶瓷驱动器的实际应用中,驱动范围是其主要的设置参数之一。为此,提出基于自适应Prandtle-Ishlinskii(PI)模型的拟合方法,根据不同驱动范围下获得的迟滞曲线的斜率变化趋势设置分段区间,采用二次规划算法辨识PI模型的权重参数,基于分段区间对迟滞曲线进行拟合,大大提高了拟合精确度。设计基于自适应PI模型的逆模型作为前馈控制器对压电陶瓷驱动器进行迟滞补偿,并搭建基于Labview的实验平台验证了该算法的可行性。实验结果表明,基于自适应PI逆模型的前馈控制器将压电陶瓷驱动器的定位精确度提高至1.8 nm。 展开更多
关键词 压电陶瓷驱动 迟滞 自适应PI模型 前馈控制器
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压电陶瓷驱动器迟滞非线性的修正Rayleigh模型建模及实验验证
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作者 张萌 刘玉为 +2 位作者 范鹏举 刘时成 朱禹清 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2024年第4期582-590,共9页
针对压电陶瓷驱动器建模复杂的技术难点,本文提出了一种基于修正Rayleigh模型的动态迟滞非线性建模方法。首先,针对压电陶瓷材料的机电响应特性,构建了压电驱动器的线性本构方程;然后,基于迟滞效应成因及其微观机理研究,提出了采用Rayle... 针对压电陶瓷驱动器建模复杂的技术难点,本文提出了一种基于修正Rayleigh模型的动态迟滞非线性建模方法。首先,针对压电陶瓷材料的机电响应特性,构建了压电驱动器的线性本构方程;然后,基于迟滞效应成因及其微观机理研究,提出了采用Rayleigh模型的非线性建模方法;在此基础上,采用一阶线性方程描述压电驱动器频率相关特性并通过实验验证其有效性;之后,采用双Rayleigh系数,构建了非对称Rayleigh模型;最后,实验验证了Rayleigh模型在压电陶瓷驱动器次环响应中的适用性。 展开更多
关键词 压电陶瓷驱动 迟滞非线性 Rayleigh模型 率相关
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基于动态模糊系统模型的压电陶瓷驱动器控制 被引量:18
3
作者 李朋志 葛川 +3 位作者 苏志德 闫丰 隋永新 杨怀江 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期394-399,共6页
针对压电陶瓷驱动器(PZT)的迟滞非线性对周期性超精密跟踪精度的影响,对基于Takagi-Sugeno(T-S)型模糊规则的动态模糊系统(DFS)前馈+PI控制方法进行了研究。介绍了DFS模型前提部分和结论部分的辨识方法;结合直接逆模型控制和迭代学习控... 针对压电陶瓷驱动器(PZT)的迟滞非线性对周期性超精密跟踪精度的影响,对基于Takagi-Sugeno(T-S)型模糊规则的动态模糊系统(DFS)前馈+PI控制方法进行了研究。介绍了DFS模型前提部分和结论部分的辨识方法;结合直接逆模型控制和迭代学习控制的思想,提出了周期性轨迹跟踪的DFS前馈+PI控制方法。最后,针对20Hz的三角波和正弦波期望轨迹进行了跟踪控制实验。实验结果表明:提出的控制方法对三角波和正弦波期望轨迹的最大跟踪误差分别为0.25%和0.27%,相对于PI控制,跟踪精度分别提高了52倍和64倍,而最大跟踪绝对误差分别降低到5.1nm和5.5nm。结果显示这种控制方法易于实现,周期性轨迹跟踪精度高。 展开更多
关键词 压电陶瓷驱动器(PZT) 迟滞 动态模糊系统 前馈 轨迹跟踪
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压电陶瓷驱动平台自适应输出反馈控制 被引量:13
4
作者 张利军 杨立新 +1 位作者 郭立东 孙立宁 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第9期1550-1556,共7页
压电陶瓷驱动平台的精度和动态特性主要取决于所设计的控制器是否可以有效地补偿压电陶瓷固有的迟滞特性.针对这一问题,提出了一种基于神经网络(Neural network,NN)的自适应输出反馈控制策略.为了避免压电陶瓷速度测量噪声的影响,采用... 压电陶瓷驱动平台的精度和动态特性主要取决于所设计的控制器是否可以有效地补偿压电陶瓷固有的迟滞特性.针对这一问题,提出了一种基于神经网络(Neural network,NN)的自适应输出反馈控制策略.为了避免压电陶瓷速度测量噪声的影响,采用高增益观测器对压电陶瓷平台的速度状态进行估计;为了克服压电陶瓷的迟滞非线性特征,采用神经网络动态补偿策略;针对神经网络逼近误差和观测器估计误差,控制器设计中增加了鲁棒控制项.最后应用Lyapunov稳定性理论证明了所提出的控制器的收敛性问题.仿真实验表明了所提控制方法的有效性. 展开更多
关键词 输出反馈控制 压电陶瓷驱动平台 自适应控制 神经网络
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压电陶瓷驱动系统及控制方法研究 被引量:32
5
作者 范伟 余晓芬 奚琳 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期368-371,共4页
给出了一种压电陶瓷驱动系统的控制方法,利用VB中的Timer控件和压电陶瓷电源的DLL动态连接库函数,实现了控制电压的实时可编程输出。针对压电陶瓷驱动器的非线性和迟滞特性,应用MATLAB分别拟合出压电陶瓷驱动器在往返行程中电压与位移... 给出了一种压电陶瓷驱动系统的控制方法,利用VB中的Timer控件和压电陶瓷电源的DLL动态连接库函数,实现了控制电压的实时可编程输出。针对压电陶瓷驱动器的非线性和迟滞特性,应用MATLAB分别拟合出压电陶瓷驱动器在往返行程中电压与位移值的多项式拟合曲线,得到了电压与位移的关系式,为进一步修正和减少非线性及迟滞误差的影响、提高系统的定位精度,提供了分析的依据。 展开更多
关键词 压电陶瓷驱动 控制方法 迟滞 非线性
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叠堆式压电陶瓷驱动器的复合控制 被引量:14
6
作者 刘长利 胡守柱 +2 位作者 郭海林 王学军 章文俊 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期2248-2254,共7页
提出了逆Bouc-Wen前馈控制与反馈控制相结合的复合控制算法,用于改善压电陶瓷驱动器对目标轨迹的跟踪性能。建立了压电陶瓷驱动器的Bouc-Wen迟滞动力学模型,并用粒子群算法(PSO)对该模型的参数进行识别。基于Bouc-Wen迟滞模型,提出了逆B... 提出了逆Bouc-Wen前馈控制与反馈控制相结合的复合控制算法,用于改善压电陶瓷驱动器对目标轨迹的跟踪性能。建立了压电陶瓷驱动器的Bouc-Wen迟滞动力学模型,并用粒子群算法(PSO)对该模型的参数进行识别。基于Bouc-Wen迟滞模型,提出了逆Bouc-Wen前馈补偿控制。最后,为消除迟滞模型的不确定性,引入比例积分(PI)反馈控制,并与前馈补偿控制构成复合控制算法。建立了基于dSPACE实时系统的压电陶瓷驱动实验平台,迟滞实验结果表明:压电陶瓷的迟滞误差量几乎为0,线性度高达96.5%;目标轨迹跟踪实验结果表明:复合控制算法的最大跟踪误差为0.180 5μm,均方根(RMS-Root mean square)跟踪误差为0.055 4μm,跟踪精度达到了10-8 m。相比于开环控制、前馈控制及PI反馈控制,提出的复合控制算法能够基本消除压电陶瓷的迟滞非线性,同时具有很好的轨迹跟踪性能。 展开更多
关键词 压电陶瓷驱动 参数辨识 复合控制 轨迹跟踪 BOUC-WEN模型
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基于补偿技术的宽频带压电陶瓷驱动电源 被引量:14
7
作者 黄春 汝长海 +1 位作者 叶秀芬 杜志博 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期373-376,共4页
压电陶瓷驱动电源是压电陶瓷微位移驱动器中的重要部分。为完成内燃机燃油喷射、微细电火花加工、扫描探针电子显微镜的高速扫描、打印机及复印机的压电喷墨、高性能硬盘驱动等操作,不仅需要达到一定定位精度,而且对动态性能及有效带宽... 压电陶瓷驱动电源是压电陶瓷微位移驱动器中的重要部分。为完成内燃机燃油喷射、微细电火花加工、扫描探针电子显微镜的高速扫描、打印机及复印机的压电喷墨、高性能硬盘驱动等操作,不仅需要达到一定定位精度,而且对动态性能及有效带宽的要求也越来越高。针对在高速条件下,目前实际应用中的压电陶瓷驱动电源普遍存在带载能力显著下降,闭环频响带宽较窄等缺点,设计并研制了一种新型宽频带压电陶瓷驱动电源。该电源采用了"反馈零点"补偿及噪声增益补偿技术,具有较强的带负载能力、较短的响应时间、较宽的频带及较好的稳定性。 展开更多
关键词 压电陶瓷驱动电源 宽频带 “反馈零点”补偿 噪声增益补偿
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压电陶瓷驱动器的滑模神经网络控制 被引量:12
8
作者 魏强 张承进 +1 位作者 张栋 王春玲 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1055-1063,共9页
由于压电陶瓷驱动器的迟滞非线性严重影响其定位精度,本文提出了一种滑模神经网络控制方法来改善它的性能。用径向基函数神经网络的输出作滑模控制的等价控制量,由迟滞补偿器估计控制器参数误差、外部扰动和近似计算所造成的不确定量对... 由于压电陶瓷驱动器的迟滞非线性严重影响其定位精度,本文提出了一种滑模神经网络控制方法来改善它的性能。用径向基函数神经网络的输出作滑模控制的等价控制量,由迟滞补偿器估计控制器参数误差、外部扰动和近似计算所造成的不确定量对神经网络的输出控制量进行补偿,从而使驱动器系统状态保持在滑模平面上。基于Lyapunov稳定性理论推导了控制器和补偿器的自适应调节律,分析了控制系统的收敛性和稳定性。以可变幅值的低频三角波为参考位移量对控制系统进行了实验测试与分析,结果表明,只采用神经网络控制时的平均定位误差为0.43μm,最大误差为0.77μm,而采用滑模控制方法对神经网络控制量进行补偿后,平均定位误差减小为0.27μm,最大误差减小为0.49μm,定位精度有了显著的提高。 展开更多
关键词 压电陶瓷驱动 迟滞非线性 精确定位 神经网络 滑模控制
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压电陶瓷驱动快速反射镜双闭环控制 被引量:17
9
作者 王昱棠 张宇鹏 徐钰蕾 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S1期68-72,共5页
基于压电陶瓷驱动器的快速反射镜可以实现高精度的视轴稳定,但压电陶瓷非线性特性会给系统定位过程带来较大的影响和误差。为提高压电陶瓷驱动器的控制精度和带宽,提出采用不基于模型的双闭环PID控制反馈方法,将压电陶瓷驱动器的非线性... 基于压电陶瓷驱动器的快速反射镜可以实现高精度的视轴稳定,但压电陶瓷非线性特性会给系统定位过程带来较大的影响和误差。为提高压电陶瓷驱动器的控制精度和带宽,提出采用不基于模型的双闭环PID控制反馈方法,将压电陶瓷驱动器的非线性看成一种扰动,构造内环PID改善其非线性性能,再将整个内环看成新的控制对象设计外环控制器,进一步减少控制误差,避免对压电陶瓷驱动器进行复杂的辨识和建模。实验结果表明:双环控制可以有效地提高压电陶瓷驱动器的控制精度和带宽。该方法结构简单、适应性强、便于工程实现。 展开更多
关键词 双环控制 PID 压电陶瓷驱动 快速反射镜
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压电陶瓷驱动器线性动态驱动电源的研制 被引量:24
10
作者 王宏 钟朝位 张树人 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2004年第3期189-191,共3页
根据压电陶瓷基本物理参数计算出压电驱动电源的最小基本性能参数,并利用高压运放研制了一种新型压电陶瓷驱动器的驱动电源,它具有高的输出电压范围(±200V),高输出电流(200mA,峰值电流300mA)。并且通过对反馈电路的波特图分析,讨... 根据压电陶瓷基本物理参数计算出压电驱动电源的最小基本性能参数,并利用高压运放研制了一种新型压电陶瓷驱动器的驱动电源,它具有高的输出电压范围(±200V),高输出电流(200mA,峰值电流300mA)。并且通过对反馈电路的波特图分析,讨论了自激震荡的产生和防止。在试验中通过对压电驱动器的正弦信号激励分析,表明驱动电源在带负载时有良好的输入跟随性能,能够满足复杂压电驱动器控制需要。 展开更多
关键词 压电陶瓷驱动 驱动电源 功率放大器 反馈电路
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压电陶瓷驱动器杠杆式柔性铰链机构放大率计算方法 被引量:20
11
作者 沈剑英 张海军 赵云 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期267-271,共5页
在精密微位移领域,杠杆式柔性铰链机构常被用来放大压电陶瓷驱动器产生的微小位移。在考虑柔性铰链转动中心偏移量的基础上,推导出杠杆式柔性铰链机构放大率计算公式,并采用有限元分析和实验测试进行验证。通过公式计算、有限元仿真分... 在精密微位移领域,杠杆式柔性铰链机构常被用来放大压电陶瓷驱动器产生的微小位移。在考虑柔性铰链转动中心偏移量的基础上,推导出杠杆式柔性铰链机构放大率计算公式,并采用有限元分析和实验测试进行验证。通过公式计算、有限元仿真分析和实验测试得到的放大率分别为8.31、8.38和8.20,有限元仿真值和公式计算值之间的误差为1%,实验测试值和公式计算值之间的误差为1.3%,证明了计算公式的正确性。 展开更多
关键词 压电陶瓷驱动 杠杆式柔性铰链机构 放大率
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压电陶瓷驱动器的迟滞特性 被引量:30
12
作者 范伟 林瑜阳 李钟慎 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1112-1117,共6页
针对压电陶瓷固有的迟滞现象对其定位控制精度的影响,对迟滞进行了特征分析和实验验证。基于微观极化机理和机电耦合效应分析了迟滞的成因,分别对不同驱动行程,全行程不同位置和不同起始电压下的迟滞特性进行了对比实验。结果表明:对10... 针对压电陶瓷固有的迟滞现象对其定位控制精度的影响,对迟滞进行了特征分析和实验验证。基于微观极化机理和机电耦合效应分析了迟滞的成因,分别对不同驱动行程,全行程不同位置和不同起始电压下的迟滞特性进行了对比实验。结果表明:对10V行程的驱动,随着电压区间的递增,平均位移输出先增大后减小,平均迟滞误差从0.419 3μm减小到0.158 9μm;对100V行程的驱动,随着起始电压的增大,平均位移输出从42.882 5μm减小到25.92μm,平均迟滞误差从3.999 3μm减小到1.692 3μm;起始电压每增加15V,位移输出减小5.654 2μm,迟滞误差减小0.769μm。实验结果反映了电畴翻转状况对驱动过程机电耦合效率的影响,有效验证了电畴翻转理论。实验也表明:针对电畴翻转不同阶段所表现的的迟滞特征对压电陶瓷驱动器的迟滞误差进行补偿,可修正或减小迟滞误差带来的影响,为提高系统定位控制精度提供科学的参考依据。 展开更多
关键词 压电陶瓷驱动 迟滞 电畴翻转 迟滞特性曲线 定位控制
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低频压电陶瓷驱动器驱动电源研制 被引量:17
13
作者 赵建伟 孙徐仁 田莳 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2002年第2期107-110,共4页
针对压电扫描驱动器的工作特点研制了一种压电陶瓷驱动器专用功率放大器 ,它可给驱动器提供很高的电压输出 (± 2 0 0 V(峰 -峰值 ) ) ,并且使驱动器在 5 0~ 2 0 0 Hz的工作频率进行扫描 ,也可适用于以逆压电效应为基本原理的压电... 针对压电扫描驱动器的工作特点研制了一种压电陶瓷驱动器专用功率放大器 ,它可给驱动器提供很高的电压输出 (± 2 0 0 V(峰 -峰值 ) ) ,并且使驱动器在 5 0~ 2 0 0 Hz的工作频率进行扫描 ,也可适用于以逆压电效应为基本原理的压电器件在以动态输出为主要目的情况下应用。在同时考虑压电陶瓷驱动器的电子和机械两种性质的情况下 ,提出了一种新的功率放大器的设计方案 。 展开更多
关键词 低频压电陶瓷驱动 驱动电源 功率放大器
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压电陶瓷驱动器在机器人柔性臂应用中的研究 被引量:9
14
作者 赵宏伟 孙立宁 +1 位作者 张涛 蔡鹤皋 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2000年第3期173-176,共4页
研究了片状压电陶瓷驱动器在柔性手臂中的应用 ,推导了基于压电陶瓷驱动器的柔性臂静力学方程 ,建立了描述驱动器迟滞特性的 Preisach模型 ,提出了一种基于 Preisach前馈环的 PID控制方法对柔性臂进行振动主动控制和轨迹控制。试验表明 ... 研究了片状压电陶瓷驱动器在柔性手臂中的应用 ,推导了基于压电陶瓷驱动器的柔性臂静力学方程 ,建立了描述驱动器迟滞特性的 Preisach模型 ,提出了一种基于 Preisach前馈环的 PID控制方法对柔性臂进行振动主动控制和轨迹控制。试验表明 ,此方法可以有效地克服片状压电陶瓷驱动器的迟滞特性 ,消除柔性臂运动产生的振动 。 展开更多
关键词 压电陶瓷驱动 柔性臂 机器人
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压电陶瓷驱动器蠕变特性的研究 被引量:28
15
作者 范伟 余晓芬 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期1383-1386,共4页
压电陶瓷驱动器具有位移分辨率高、体积小、响应快、输出力大、不发热等优点,但其固有的迟滞、蠕变和非线性,严重影响了它的定位精度。在大行程微动工作台中,需要借助于位移放大机构来克服压电陶瓷驱动器位移行程小的缺点,但放大机构在... 压电陶瓷驱动器具有位移分辨率高、体积小、响应快、输出力大、不发热等优点,但其固有的迟滞、蠕变和非线性,严重影响了它的定位精度。在大行程微动工作台中,需要借助于位移放大机构来克服压电陶瓷驱动器位移行程小的缺点,但放大机构在放大位移的同时,也放大了压电陶瓷蠕变和迟滞误差的影响。本文通过对一种大行程压电陶瓷微动工作台蠕变特性的研究性实验,得到了该机构的蠕变特性曲线,找到了压电陶瓷驱动器蠕变的规律,为进一步修正和减少蠕变误差的影响、提高系统的定位精度,提供了科学的依据。 展开更多
关键词 压电陶瓷驱动 位移放大机构 蠕变特性曲线
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基于显微视觉的亚像素压电陶瓷驱动特性测量 被引量:5
16
作者 刘艳梅 金博伟 +2 位作者 魏阳杰 薛定宇 董再励 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1163-1169,共7页
为了得到纳米操作压电陶瓷驱动器高精度的驱动特性,提出一种基于显微视觉的亚像素位移测量方法。本文采用Harris角点初始定位,对标准的栅格图像序列进行角点匹配,获得模板匹配的初始区域。并提出了二元拉格朗日插值与二元非线性Newton-R... 为了得到纳米操作压电陶瓷驱动器高精度的驱动特性,提出一种基于显微视觉的亚像素位移测量方法。本文采用Harris角点初始定位,对标准的栅格图像序列进行角点匹配,获得模板匹配的初始区域。并提出了二元拉格朗日插值与二元非线性Newton-Raphson迭代算法的亚像素位移测量方法,能够在保证良好测量精度的同时有效地减少亚像素匹配中耗时的相关计算。最后使用改进的亚像素图像块匹配方法对实际的压电陶瓷驱动器的驱动特性进行了测量,并与真实结果和理论模型描述结果进行了对比。实验结果表明,该算法位移测量精度高、稳定性好,得到的压电陶瓷驱动特性曲线符合物理分析结果,能够满足高精度的微纳米测量要求。 展开更多
关键词 微纳米操作 压电陶瓷驱动 HARRIS角点 亚像素
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压电陶瓷驱动器电源温度控制系统研究 被引量:7
17
作者 范伟 崔长彩 叶瑞芳 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2011年第6期946-949,共4页
性能良好的驱动电源是实现压电陶瓷驱动器高精度定位的关键。基于集成高压运算放大器的直流放大式压电陶瓷驱动电源,具有集成度高,体积小,可靠性好等突出优点;但运放的发热问题,是影响其应用和发展的一个重要因素。对一种基于PA93功率... 性能良好的驱动电源是实现压电陶瓷驱动器高精度定位的关键。基于集成高压运算放大器的直流放大式压电陶瓷驱动电源,具有集成度高,体积小,可靠性好等突出优点;但运放的发热问题,是影响其应用和发展的一个重要因素。对一种基于PA93功率运算放大器的压电陶瓷驱动电源,进行了实验性的研究,采用半导体制冷片和ALT-PT100贴片式温度传感器构成温度闭环控制系统,通过改变制冷片外加电源的极性和电压大小,将集成高压运算放大器的工作温度控制在一定范围内,可有效降低压电陶瓷驱动电源输出电压的纹波到7.8mV,提高了电源输出电压的精度。找到了温度对电源输出电压精度影响的规律,为如何进一步提高压电陶瓷驱动电源输出电压的精度,实现压电陶瓷驱动器高精度的定位控制,提供了科学的方法和依据。 展开更多
关键词 压电陶瓷驱动 电源 温度控制
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压电陶瓷驱动器迟滞非线性建模及逆补偿控制 被引量:6
18
作者 刘鑫 李新阳 杜睿 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期23-30,共8页
自适应光学系统中的倾斜镜、变形镜通常是应用压电陶瓷驱动器来进行精密位移控制,但压电陶瓷驱动器都有较大的非线性迟滞效应,对系统定位性能造成了一定的影响。为了补偿迟滞现象,需要对迟滞效应进行建模。本文通过引入迟滞算子,使用贝... 自适应光学系统中的倾斜镜、变形镜通常是应用压电陶瓷驱动器来进行精密位移控制,但压电陶瓷驱动器都有较大的非线性迟滞效应,对系统定位性能造成了一定的影响。为了补偿迟滞现象,需要对迟滞效应进行建模。本文通过引入迟滞算子,使用贝叶斯正则化训练算法训练BP神经网络来构建压电陶瓷驱动器迟滞模型,以中国科学院光电技术研究所自主研制的压电陶瓷驱动器为对象开展了实验研究。实验结果表明,通过BP神经网络构建的压电陶瓷驱动器迟滞模型具有较准确的辨识能力,其中正模型的相对误差为0.0127,逆模型的相对误差为0.014。利用所建立的模型,压电陶瓷驱动器的非线性度从14.6%降低到了1.43%。 展开更多
关键词 自适应光学 压电陶瓷驱动 迟滞效应 神经网络 迟滞算子
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压电陶瓷驱动器非线性建模研究 被引量:6
19
作者 纪华伟 杨世锡 吴昭同 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期1079-1082,共4页
压电陶瓷驱动器电压位移之间的非线性特点严重影响着它的位移控制精度,建立压电陶瓷驱动器非线性模型是纳米级微位移测控中的关键环节。采用支持向量机回归的方法,通过引入核函数和损失函数将非线性回归转化成线性问题并提高回归精度,... 压电陶瓷驱动器电压位移之间的非线性特点严重影响着它的位移控制精度,建立压电陶瓷驱动器非线性模型是纳米级微位移测控中的关键环节。采用支持向量机回归的方法,通过引入核函数和损失函数将非线性回归转化成线性问题并提高回归精度,建立了一种新的压电陶瓷驱动器外环非线性模型,并就模型的准确性与其它建模方法进行了比较。试验证明,所建的基于支持向量回归的压电陶瓷驱动器非线性模型很好的描述了压电陶瓷驱动器外环非线性特点,误差控制在2%以内,并且建模过程简单,准确性高。 展开更多
关键词 压电陶瓷驱动 非线性建模 支持向量机 支持向量回归
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基于电流与电压复合控制的压电陶瓷驱动器 被引量:5
20
作者 荣伟彬 徐敏 张世忠 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2009年第4期496-499,503,共5页
针对电压控制型压电陶瓷驱动器存在动态性能差的问题,及电流控制型压电陶瓷驱动器存在在静态下易充电饱和、难以获得稳定输出的问题,该文设计了基于电流与电压控制的复合型压电陶瓷驱动器。该驱动器具有电流电压双闭环反馈,使驱动器... 针对电压控制型压电陶瓷驱动器存在动态性能差的问题,及电流控制型压电陶瓷驱动器存在在静态下易充电饱和、难以获得稳定输出的问题,该文设计了基于电流与电压控制的复合型压电陶瓷驱动器。该驱动器具有电流电压双闭环反馈,使驱动器可兼具良好的静态和动态特性。在此基础上,分析了复合型驱动器的性能特点和各参数对其性能的影响,通过调整参数可改变驱动器性能,以满足不同需求。实验结果表明,该驱动器驱动行程为10sm的压电陶瓷时,0~100V阶跃信号响应时间小于400μs,满行程带宽可达1.5kHz,给定直流信号下可获得良好的稳定输出。 展开更多
关键词 压电陶瓷驱动 复合型控制 电流控制 动态性能 稳态性能
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