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压电陶瓷执行器迟滞特性的广义非线性Preisach模型及其数值实现 被引量:24
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作者 李黎 刘向东 +1 位作者 王伟 侯朝桢 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期706-712,共7页
压电陶瓷执行器的迟滞非线性不具有经典Preisach模型的次环一致特性,直接利用该模型对压电陶瓷执行器的迟滞特性建模会产生较大误差。为了提高压电陶瓷执行器的迟滞特性建模精度,在非线性Preisach模型的基础上推导得到适用于压电陶瓷迟... 压电陶瓷执行器的迟滞非线性不具有经典Preisach模型的次环一致特性,直接利用该模型对压电陶瓷执行器的迟滞特性建模会产生较大误差。为了提高压电陶瓷执行器的迟滞特性建模精度,在非线性Preisach模型的基础上推导得到适用于压电陶瓷迟滞特性的广义非线性Preisach模型,并给出简化分类计算公式。广义非线性Preisach模型将经典Preisach模型表示定理中的次环一致特性修改为次环等弦长特性,放宽了对描述对象的限制要求。实验数据表明,与经典Preisach模型相比,广义非线性Preisach模型预测位移的误差绝对值的最大值降低了0.22μm,均方根误差降低了0.11μm,能够更精确地描述压电陶瓷的迟滞特性。 展开更多
关键词 压电陶瓷 执行器 迟滞特性 广义非线性preisach模型 建模
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基于非线性混合效应模型的东北红松树高-胸径关系
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作者 李欣宇 叶尔江·拜克吐尔汉 +3 位作者 王娟 张新娜 张春雨 赵秀海 《北京林业大学学报》 北大核心 2025年第3期38-48,共11页
【目的】构建红松非线性混合效应树高-胸径模型,并对比分析不同抽样方法和不同抽样数量对模型预测精度的影响,为研究红松的生长发育规律提供理论依据。【方法】基于吉林省蛟河地区与黑龙江省凉水地区两块样地合计4 441组红松数据,将数... 【目的】构建红松非线性混合效应树高-胸径模型,并对比分析不同抽样方法和不同抽样数量对模型预测精度的影响,为研究红松的生长发育规律提供理论依据。【方法】基于吉林省蛟河地区与黑龙江省凉水地区两块样地合计4 441组红松数据,将数据随机分为建模数据(80%)和检验数据(20%)。对常见的15个树高-胸径模型进行拟合,筛选效果最佳的模型作为基础模型,并将胸高断面积、优势木平均高和林分平均胸径加入基础模型,构建最优广义模型。同时,引入样方水平的随机效应,分别构建基础混合效应模型和广义混合效应模型,并评价两个固定效应模型与两个混合效应模型的拟合能力和预测精度。使用检验数据验证模型预测精度,采用固定效应模型的平均水平预测(FPA)、混合模型的总体平均响应预测(MPA)和主体响应预测(MPS)3种预测类型进行比较。此外,对混合模型在随机抽取、抽胸径最大、抽胸径最小和抽取平均木(胸径接近平均值的样本)4种抽样方案下的预测精度和样本数量关系进行分析。【结果】(1)Prodan模型为最优基础模型(R2、RMSE、MAE分别为0.841、3.335 m、2.492 m),加入林分平均胸径、优势木平均高和胸高断面积的广义模型预测精度更高(R2、RMSE、MAE分别为0.914、2.449 m、1.816 m)。引入样方随机效应后,模型的精度显著提升(基础混合效应模型R2、RMSE、MAE分别为0.961、1.652 m、1.231 m,广义混合效应模型R2、RMSE、MAE分别为0.958、1.719 m、1.288 m)。(2)通过检验数据验证模型精度,结果表明模型预测精度均表现为MPA>FPA>MPS,广义模型预测精度总体优于基础模型。(3)4种抽样方案中,抽取平均木的抽样方法表现最佳,当抽取8株时,预测能力最优;在实际应用中,考虑人工成本与经济成本,抽取5株平均木测量树高以估计随机参数的方法亦合理可行。【结论】将林分因子和样方效应引入基础模型能够显著提高红松树高-胸径模型的精度,采用抽取平均木的抽样方法预测精度更高。本研究探讨了非线性混合效应模型下红松树高与胸径的关系,为精准预测东北主要建群种红松树高值以及后续实地调查与经营管理提供理论基础与实践参考。 展开更多
关键词 红松 树高-胸径模型 广义模型 非线性混合效应模型 抽样设计
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基于切换的非线性多模型二阶段广义预测控制
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作者 宋红超 王昕 王振雷 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期2147-2156,共10页
针对一类参数跳变引起零动态不稳定的非线性离散时间系统,本文提出一种基于误差切换策略的非线性多模型二阶段广义预测控制器设计方法.首先,将未知参数的空间划分为多个子集,并在每个子集中建立多个非线性预测模型,并对未知参数进行辨识... 针对一类参数跳变引起零动态不稳定的非线性离散时间系统,本文提出一种基于误差切换策略的非线性多模型二阶段广义预测控制器设计方法.首先,将未知参数的空间划分为多个子集,并在每个子集中建立多个非线性预测模型,并对未知参数进行辨识;进而,利用带约束的二阶段自适应方法获得每个子集虚拟模型的参数估计值,并以此计算对应的广义预测控制作用,从而更好的处理零动态不稳定问题:为了有效改善参数跳变对系统的影响,利用模型输出误差性能指标选取每一时刻最优的广义预测控制器控制非线性系统,并进行稳定性分析.最后,通过对比现存方法的仿真结果表明本文所提出的广义预测控制器有良好的跟踪性能和抗干扰能力. 展开更多
关键词 非线性系统 模型 二阶段自适应 广义预测控制
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微燃机-冷热电联供机组的Hammerstein模型及非线性广义预测控制 被引量:7
4
作者 潘蕾 赵德材 +2 位作者 张俊礼 沈炯 彭春华 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期500-505,共6页
为研究微燃机-冷热电(MGT-CCHP)联供机组动态运行特性及控制策略,采用Hammerstein模型结构快速辨识其非线性动态特性,并将非线性动态特性以串联的非线性静态模型和线性动态模型表示.采用逐步回归法确定动态模型阶次并采用粒子群算法辨... 为研究微燃机-冷热电(MGT-CCHP)联供机组动态运行特性及控制策略,采用Hammerstein模型结构快速辨识其非线性动态特性,并将非线性动态特性以串联的非线性静态模型和线性动态模型表示.采用逐步回归法确定动态模型阶次并采用粒子群算法辨识模型参数,得到易于复现的块结构化模型.基于Hammerstein预测模型,设计了MGT-CCHR冷负荷跟踪非线性广义预测控制器.利用Hammerstein模型分块描述对象静态与动态特性的结构特点,将非线性广义预测控制转化为线性广义预测控制与非线性静态函数求根问题,使控制量求解简化.通过与最优参数PID控制器的仿真结果比较表明,所设计的非线性广义预测控制器具有改善冷负荷跟踪性能和节能控制的效果. 展开更多
关键词 微燃机-冷热电联供机组 HAMMERSTEIN模型 非线性 广义预测控制
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基于神经网络与多模型的非线性自适应广义预测解耦控制 被引量:15
5
作者 石宇静 柴天佑 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期634-640,共7页
针对一类非线性多变量离散时间动态系统,提出了基于神经网络与多模型的非线性自适应广义预测解耦控制方法.该控制方法由线性鲁棒广义预测解耦控制器和神经网络非线性广义预测解祸控制器以及切换机构组成.线性鲁棒广义预测解耦控制器用... 针对一类非线性多变量离散时间动态系统,提出了基于神经网络与多模型的非线性自适应广义预测解耦控制方法.该控制方法由线性鲁棒广义预测解耦控制器和神经网络非线性广义预测解祸控制器以及切换机构组成.线性鲁棒广义预测解耦控制器用于保证闭环系统输入输出信号有界,神经网络非线性广义预测解耦控制器能够改善系统性能.切换策略通过对上述两种控制器的切换,保证系统稳定的同时,改善系统性能.同时本文给出了所提自适应解耦控制方法的稳定性和收敛性分析.最后,通过仿真实例验证了该方法的有效性. 展开更多
关键词 非线性 广义预测控制 解耦 神经网络 模型
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管片衬砌梁–弹簧广义模型及接头转动非线性模拟 被引量:19
6
作者 朱合华 周龙 朱建文 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1581-1590,共10页
梁–弹簧模型法在盾构管片衬砌设计计算中逐渐得到广泛应用,但现有的梁–弹簧模型无法模拟盾构衬砌管片接头的不连续变形及接头转动刚度的非线性特性。基于此,开展了梁–弹簧模型在衬砌设计中的适用性及非线性接头转动刚度在梁–弹簧模... 梁–弹簧模型法在盾构管片衬砌设计计算中逐渐得到广泛应用,但现有的梁–弹簧模型无法模拟盾构衬砌管片接头的不连续变形及接头转动刚度的非线性特性。基于此,开展了梁–弹簧模型在衬砌设计中的适用性及非线性接头转动刚度在梁–弹簧模型中的应用研究。研究表明:根据对相邻管片在接头位置结点位移处理的不同,可将梁–弹簧模型分为梁–弹簧连续模型和梁–弹簧不连续模型,后者又称为梁–接头模型,可准确分析盾构管片衬砌的内力及变形。采用梁–弹簧不连续模型求解衬砌内力及变形时:对于线性接头转动刚度模型,可基于卡氏第二定理求解;对于多段线性模型,可基于卡氏第一定理或克–恩定理求解;对于非线性模型,可采用增量–迭代法数值求解。 展开更多
关键词 管片衬砌 梁-弹簧广义模型 梁-接头模型 非线性 转动刚度
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非线性混合效应模型和广义线性模型拟合随机效应logistic回归的应用比较 被引量:15
7
作者 杨志雄 袁岱菁 《中国卫生统计》 CSCD 北大核心 2011年第3期321-323,共3页
在临床药物试验中药物疗效的评价经常遇到二分类资料,即反应变量有两个水平如有效、无效;成功、失败等。二分类变量服从二项分布,可采用logistic回归模型。运用logistic回归模型对分类资料进行分析,能给实际研究带来很多便利。与多元线... 在临床药物试验中药物疗效的评价经常遇到二分类资料,即反应变量有两个水平如有效、无效;成功、失败等。二分类变量服从二项分布,可采用logistic回归模型。运用logistic回归模型对分类资料进行分析,能给实际研究带来很多便利。与多元线性回归相比,logistic回归具有许多独特的优点,如对正态性和方差齐性不做要求,系数的可解释性等。 展开更多
关键词 LOGISTIC回归模型 非线性混合效应模型 随机效应 模型拟合 应用 广义 临床药物试验 分类变量
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基于精确罚函数的一类广义非线性神经网络模型 被引量:6
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作者 孟志青 胡奇英 杨晓琪 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期755-760,共6页
针对一般的非线性优化问题定义了一种 2次非线性罚函数 ,证明了在一定条件下对应的罚优化问题的精确罚定理 ,由此引进了一种广义非线性神经网络模型 ,并证明了这种网络的平衡点与能量函数之间的联系 ,在一定条件下对应的平衡点收敛到原... 针对一般的非线性优化问题定义了一种 2次非线性罚函数 ,证明了在一定条件下对应的罚优化问题的精确罚定理 ,由此引进了一种广义非线性神经网络模型 ,并证明了这种网络的平衡点与能量函数之间的联系 ,在一定条件下对应的平衡点收敛到原问题的最优解 .这种神经网络模型对于求解许多优化问题具有重要的作用 . 展开更多
关键词 广义非线性神经网络模型 精确罚函数 反馈式神经网络 最优化问题
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广义非线性系统的模型跟踪控制及内部状态稳定性证明 被引量:3
9
作者 唐厚君 韩正之 +1 位作者 尚宇辉 大久保重范 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第1期1-8,共8页
将被控对象设定成线性部分和非线性部分 ,提出了一种广义非线性系统模型跟踪控制的新方法 ,给出了非线性代数约束方程中包含控制输入时闭环系统具有唯一解的条件 ,证明了当非线性项满足范数条件以及相关的传递函数满足正实条件时 ,闭环... 将被控对象设定成线性部分和非线性部分 ,提出了一种广义非线性系统模型跟踪控制的新方法 ,给出了非线性代数约束方程中包含控制输入时闭环系统具有唯一解的条件 ,证明了当非线性项满足范数条件以及相关的传递函数满足正实条件时 ,闭环系统的所有变量都是有界的 .该方法可处理代数约束为非线性 ,用状态空间方程无法描述的被控对象 . 展开更多
关键词 广义非线性系统 模型跟踪控制 状态有界性 稳定性
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广义非线性混合效应模型的变离差检验 被引量:3
10
作者 韦博成 林金官 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期528-535,共8页
应用混合效应方法研究了广义族非线性模型的变离差检验问题 .对离散和连续两类指数族分布 ,提出了若干有效的检验统计量 .所有统计量都可用简单、便于计算的矩阵公式来表示 。
关键词 混合效应 变离差检验 广义非线性模型 随机效应 方差分量 SCORE检验 回归模型
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基于Hammerstein模型和GA的非线性广义预测控制
11
作者 向丹 迟永滨 杨永 《暨南大学学报(自然科学与医学版)》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期16-19,共4页
针对Hammerstein型的非线性系统,给出了一种基于GPC的预测控制方法.分析了使用近似法求解控制量的缺点,据此提出了基于遗传算法的控制量优化求解策略.以一个热交换器作为仿真实例,分别使用遗传算法和两种近似法求取控制量,并比较了3种... 针对Hammerstein型的非线性系统,给出了一种基于GPC的预测控制方法.分析了使用近似法求解控制量的缺点,据此提出了基于遗传算法的控制量优化求解策略.以一个热交换器作为仿真实例,分别使用遗传算法和两种近似法求取控制量,并比较了3种情况下的控制效果.仿真结果表明基于遗传算法的预测控制器具有良好的性能. 展开更多
关键词 HAMMERSTEIN模型 非线性系统 广义预测控制 遗传算法
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离散型广义非线性纵向数据模型中偏离名义离差的检验及其功效模拟(英文)
12
作者 林金官 韦博成 傅珏生 《应用数学》 CSCD 北大核心 2006年第2期342-347,共6页
离散型广义非线性模型包括Poisson,二项,负二项模型.本文讨论离散型广义非线性纵向数据模型中偏离名义离差的检验问题,得到了检验的score统计量,并利用MonteCarlo方法研究了检验统计量的性质.最后,利用杀虫剂数据说明了检验方法的应用.
关键词 纵向数据 广义非线性模型 随机效应 名义离差 SCORE检验 模拟功效
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Gamma广义非线性模型过方差的检验
13
作者 朱仲义 毛惠良 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 1995年第5期20-25,共6页
讨论了Gamma广义非线性模型过方差的检验,得到了检验过方差的Score检验统计量与似然比检验统计量;利用Cox和Reid(1987,1993)的修正方法,给出了修正的Score检验统计量和修正的似然比检验统计量;在... 讨论了Gamma广义非线性模型过方差的检验,得到了检验过方差的Score检验统计量与似然比检验统计量;利用Cox和Reid(1987,1993)的修正方法,给出了修正的Score检验统计量和修正的似然比检验统计量;在理论上,提供了检验过方差的一个简洁而有效的方法。 展开更多
关键词 统计量 广义非线性模型 GAMMA分布
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非线性约束最优化在广义投影下强次可行方向法的统一模型
14
作者 梁元星 曾友芳 《桂林工学院学报》 CAS 北大核心 2005年第3期377-382,共6页
对非线性不等式约束最优化问题进行了讨论,借助广义投影建立求解问题的一个含系列自由参数的统一算法模型.该算法模型能以任意点为初始迭代点,并且迭代点列所满足的约束函数的个数单调不减,不断累加;进一步地,一旦迭代点进入可行域,模... 对非线性不等式约束最优化问题进行了讨论,借助广义投影建立求解问题的一个含系列自由参数的统一算法模型.该算法模型能以任意点为初始迭代点,并且迭代点列所满足的约束函数的个数单调不减,不断累加;进一步地,一旦迭代点进入可行域,模型就能保持在可行域内迭代,成为可行下降类算法.称具有这种性质的算法为强次可行方向法.在适当的条件下证明了算法模型的全局收敛性.文中模型同时提供了一种求解非线性不等式组的叠累型方法. 展开更多
关键词 非线性约束最优化 广义投影 强次可行方向法 统一算法模型 全局收敛性
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线性、非线性与广义线性回归模型 被引量:1
15
作者 朱钰 《统计与信息论坛》 1996年第3期46-49,共4页
本文研究了线性、非线性与广义线性回归模型之间的关系,澄清了一些重要的统计概念,并对广义线性模型作了简要介绍。广义线性模型是当前统计科学发展的一个方向,统计研究与应用的许多高、新领域都在很大程度上以广义线性模型为其理论... 本文研究了线性、非线性与广义线性回归模型之间的关系,澄清了一些重要的统计概念,并对广义线性模型作了简要介绍。广义线性模型是当前统计科学发展的一个方向,统计研究与应用的许多高、新领域都在很大程度上以广义线性模型为其理论基础。将其介绍给我国广大读者对于促进我国统计事业的发展,建设大统计学科有重要意义。 展开更多
关键词 线性(模型) 非线性(模型) 广义线性回归模型 参数 近似线性 随机 误差分布假定(单参数、双参数) 自然指数分布族 自然参数 连接函数 典型连接函数 一致性连接函数
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带拯救的广义非线性Markov分枝模型的稳定性
16
作者 张利娜 李俊平 耿世锋 《数学物理学报(A辑)》 CSCD 北大核心 2015年第6期1190-1206,共17页
该文考虑了一类带拯救的广义非线性Markov分枝模型.首先讨论了带拯救的广义非线性Markov分枝q-矩阵发生函数的性质,通过发生函数给出了过程的正则性和唯一性判别准则,得到了没有拯救情形下过程的灭绝概率和平均灭绝时间,并讨论了带有拯... 该文考虑了一类带拯救的广义非线性Markov分枝模型.首先讨论了带拯救的广义非线性Markov分枝q-矩阵发生函数的性质,通过发生函数给出了过程的正则性和唯一性判别准则,得到了没有拯救情形下过程的灭绝概率和平均灭绝时间,并讨论了带有拯救情形下模型的稳定性和遍历性,得到了过程的常返性和遍历性的充分必要条件.最后,给出了遍历情形下该过程的平稳分布. 展开更多
关键词 广义非线性Markov分枝模型 拯救 正则 遍历.
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广义Eady模型的非线性稳定性
17
作者 蔡景景 刘永明 《数学物理学报(A辑)》 CSCD 北大核心 2008年第6期1002-1014,共13页
对于广义Eady模型,分别讨论了密度函数是常数函数与指数函数两种情形,利用变分原理,考虑到动量守恒的约束条件,得到了优化的Poincaré不等式,从而得到了新的非线性稳定性定理,并且得到了在径向长度分别不大于纬向长度的0.84402倍及0... 对于广义Eady模型,分别讨论了密度函数是常数函数与指数函数两种情形,利用变分原理,考虑到动量守恒的约束条件,得到了优化的Poincaré不等式,从而得到了新的非线性稳定性定理,并且得到了在径向长度分别不大于纬向长度的0.84402倍及0.86068倍时(这对于地球的实际情况是成立的),非线性稳定性判据与线性稳定性判据是一致的. 展开更多
关键词 非线性稳定性 准地转流 广义Eady模型
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非线性系统故障诊断的Volterra模型方法 被引量:16
18
作者 魏瑞轩 韩崇昭 +2 位作者 张优云 孔祥玉 宋志平 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第11期1736-1738,1752,共4页
针对非线性系统的故障诊断问题,系统地总结了基于Volterra级数模型的故障诊断的理论与方法。由于Volterra级数模型可以完全描述非线性系统的传递特性,因而可将其应用于系统的故障诊断,即在系统工作过程中,通过分析故障发生前后Volterra... 针对非线性系统的故障诊断问题,系统地总结了基于Volterra级数模型的故障诊断的理论与方法。由于Volterra级数模型可以完全描述非线性系统的传递特性,因而可将其应用于系统的故障诊断,即在系统工作过程中,通过分析故障发生前后Volterra模型中非线性因素的变化来判知系统的故障。在介绍了这一新的故障诊断理论的基本思想后,结合减震弹簧的疲劳诊断,总结了当前的两种主要研究方法,即基于非线性谱分析的故障诊断方法和基于多重预设Volterra模型的故障诊断方法。阐述了这两种方法的工作原理和实现方法,指出了今后在这一方向上需要进一步研究解决的问题。 展开更多
关键词 非线性系统 VOLTERRA级数 故障诊断 广义频率响应函数 预设模型
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基于双曲函数的Preisach类迟滞非线性建模与逆控制 被引量:9
19
作者 陈远晟 裘进浩 +1 位作者 季宏丽 RonanLe Breton 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1205-1212,共8页
为了补偿压电双晶片驱动器的迟滞非线性,提出了基于双曲函数的Preisach类迟滞非线性建模方法,并用该模型设计了压电双晶片驱动器的逆控制器。首先,用两个双曲函数分别拟合迟滞主环的上升段与下降段,利用坐标变换描述依附于主环的一阶曲... 为了补偿压电双晶片驱动器的迟滞非线性,提出了基于双曲函数的Preisach类迟滞非线性建模方法,并用该模型设计了压电双晶片驱动器的逆控制器。首先,用两个双曲函数分别拟合迟滞主环的上升段与下降段,利用坐标变换描述依附于主环的一阶曲线;然后,根据Preisach模型理论的记忆擦除性与次环一致性,基于一阶上升与下降曲线分别描述了次环的上升段与下降段。由于这种建模方法所需的参数远小于Preisach等经典迟滞模型,非常适用于压电驱动器等智能材料系统。实验结果显示,基于这种迟滞非线性模型设计的逆控制器,控制后的最大误差比控制前减小了44.26%,有效地提高了压电双晶片驱动器的定位控制精度。 展开更多
关键词 preisach模型 压电驱动器 迟滞非线性 精密定位
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超声电机非线性建模和广义预测控制 被引量:16
20
作者 张建桃 张铁民 梁莉 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期50-56,共7页
针对超声电机输出速度与驱动频率、相位差和电压幅值呈很强的非线性,很难建立完整而精确的控制数学模型并用于高精确控制的问题,将超声电机模型分解为一个稳态非线性环节和一个动态线性环节组成的Hammerstein模型。为了辨识驱动频率、... 针对超声电机输出速度与驱动频率、相位差和电压幅值呈很强的非线性,很难建立完整而精确的控制数学模型并用于高精确控制的问题,将超声电机模型分解为一个稳态非线性环节和一个动态线性环节组成的Hammerstein模型。为了辨识驱动频率、相位差和电压幅值与超声电机稳态速度的关系,提出采用均匀设计进行实验设计,通过对电机稳态速度和阶跃响应的辨识,建立旋转超声电机多变量非线性Hammerstein模型,并验证该模型的有效性。基于超声电机Hammerstein模型提出了两步法广义预测控制算法,分别以驱动频率、相位差和电压幅值作为调节变量,对电机进行速度控制仿真,结果表明该算法能够准确地跟踪设定速度,证明所提出的超声电机的辨识建模方法和广义预测控制的可行性。 展开更多
关键词 超声电机 辨识 均匀设计 HAMMERSTEIN模型 广义预测控制 非线性
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