期刊文献+
共找到5篇文章
< 1 >
每页显示 20 50 100
多压电驱动机构机电耦合动力学建模与过驱动控制
1
作者 黄涛 王迎斌 +1 位作者 林志成 凌明祥 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第4期346-354,共9页
多压电驱动是突破纳米压电驱动机构位移行程限制的有效方案,但多压电驱动机构存在固有迟滞非线性、压电驱动之间耦合、非线性与线性耦合、过驱动冗余等问题。针对以上挑战,提出一种多压电并行驱动机构的机电耦合动力学建模与过驱动控制... 多压电驱动是突破纳米压电驱动机构位移行程限制的有效方案,但多压电驱动机构存在固有迟滞非线性、压电驱动之间耦合、非线性与线性耦合、过驱动冗余等问题。针对以上挑战,提出一种多压电并行驱动机构的机电耦合动力学建模与过驱动控制策略。首先,建立Hammerstein结构的机电耦合动力学模型,分别描述多压电驱动机构线性和非线性特性,并相应提出模型线性部分和非线性部分的参数估计方法。其次,提出综合反馈线性化、控制分配算法、上层控制律的总体过驱动控制策略,尤其是提出一种最小二乘控制分配算法,通过分配控制量实现误差序列二范数最小。最后,对所提出的建模与控制方法,分别进行了参数估计实验与过驱动控制实验。其中参数估计实验结果表明所提出的模型输出曲线能够很好拟合多压电驱动机构实验输出曲线,能够有效描述多压电驱动机构迟滞非线性输入输出特性,所提出的参数估计方法能准确估计模型参数。过驱动控制实验结果表明所提出的最小二乘控制分配算法的轨迹跟踪性能优于直接分配和最优分配,特别是期望轨迹为幅值130μm、频率10 Hz的正弦信号时,所提出的最小二乘控制分配算法的精度比直接分配算法提高了56.63%,比最优分配算法提高了47.83%。 展开更多
关键词 多压电驱动 迟滞非线性 机电耦合动力学模型 过驱动控制 最小二乘控制分配算法
在线阅读 下载PDF
体声波驱动的微球声操控装置结构设计与动力学建模
2
作者 冯浩人 王亮 +2 位作者 闫旭冉 金家楣 赵淳生 《振动工程学报》 北大核心 2025年第5期950-962,共13页
靶丸作为惯性约束核聚变(inertial confinement fusion,ICF)的热核燃料容器,其表面质量直接影响ICF打靶试验的成败。因此制靶前针对靶壳(ICF微球)在ICF微球操控过程中二次损伤微球表面的问题,提出了一种体声波驱动的微球声操控装置,通... 靶丸作为惯性约束核聚变(inertial confinement fusion,ICF)的热核燃料容器,其表面质量直接影响ICF打靶试验的成败。因此制靶前针对靶壳(ICF微球)在ICF微球操控过程中二次损伤微球表面的问题,提出了一种体声波驱动的微球声操控装置,通过激励由压电陶瓷片和金属基体构成的振子的面外弯振模态,在液体内部建立声场并以非接触的声辐射力驱动ICF微球运动,进而实现ICF微球检测时的无损操控。为了分析声操控装置的振动和其产生的声场之间的关系,利用传递矩阵法建立了振子的机电耦合动力学模型。模型综合考虑了振子的尺寸、材料、边界、压电陶瓷片的布置方式、激励电压、水质量引起的额外负载等因素,通过该模型分别计算了振子的两个共振驻波、一个非共振行波的振型和上述振动所建立的三个声场。根据计算结果加工并装配了原理样机,通过试验对原理样机进行了振动特性测试和操控性能研究。结果表明,理论计算和试验测试得到的声操控装置的振动特性一致性较好,验证了所建立动力学模型的正确性;所提出的非共振行波和共振驻波均可实现ICF微球的有效操控,其中共振驻波驱动下微球的运动速度更快,验证了所提出的声操控的可行性和有效性。此外,该装置基于模态切换测控方法,无需显微镜即可实现ICF微球直径分类。 展开更多
关键词 声操控 机电耦合动力学模型 ICF微球 振动模态 体声波
在线阅读 下载PDF
大型索网天线机电耦合动力学建模与主动变形控制 被引量:2
3
作者 寻广彬 吴志刚 +2 位作者 彭海军 穆瑞楠 邬树楠 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期570-575,共6页
索网天线因其折叠收纳比高、质量轻以及口径大等优点,成为众多空间任务的首选天线形式,但反射面精度较低限制了大型索网天线的在轨性能指标。在索网天线竖向张力索中加入压电陶瓷堆(PZT)作动器,通过主动控制提高反射面的形面精度。首先... 索网天线因其折叠收纳比高、质量轻以及口径大等优点,成为众多空间任务的首选天线形式,但反射面精度较低限制了大型索网天线的在轨性能指标。在索网天线竖向张力索中加入压电陶瓷堆(PZT)作动器,通过主动控制提高反射面的形面精度。首先,将张紧的索网天线分为含有作动器的主动索单元和不含作动器的被动索单元,通过压电本构方程、几何方程和哈密顿原理推导出主动索单元的动力学模型,并与被动索单元一起组装得到索网天线的机电耦合动力学模型。然后,根据天线反射面的初始形面误差和所建立的天线机电耦合动力学模型,基于模型预测控制(MPC)方法计算出各作动器的控制输入电压曲线。最后,以一个10m口径的索网天线为算例,验证本文所建立的模型和控制方法的有效性。 展开更多
关键词 索网天线 机电耦合动力学模型 主动变形控制 PZT作动器
在线阅读 下载PDF
OCT内窥镜驱动控制用微型压电马达的机电耦合动力学特性研究 被引量:1
4
作者 刘周龙 周铄 +2 位作者 朱强国 郑友成 王光庆 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第21期254-262,共9页
针对光学相干成像技术(optical coherence tomography,OCT)内窥镜驱动控制应用要求,开发设计了直径1 mm、长度5 mm的微型压电马达。利用铁木辛柯梁模型和模态求和法推导马达定子在外部激励电压下的动态响应,结合Hamilton能量变分原理计... 针对光学相干成像技术(optical coherence tomography,OCT)内窥镜驱动控制应用要求,开发设计了直径1 mm、长度5 mm的微型压电马达。利用铁木辛柯梁模型和模态求和法推导马达定子在外部激励电压下的动态响应,结合Hamilton能量变分原理计算得到定子表面质点的模态振动位移和椭圆运动轨迹;进一步利用定转子接触模型和转子力矩平衡原理建立了微型马达的整体机电耦合动力学模型,仿真分析了不同参数对马达力矩-转速,力矩-效率以及负载特性等的影响。试验结果表明,当施加幅值30 V,频率21 kHz的激励电压时,马达转速随负载增加而减小,空载最大转速和力矩分别为400 r/min和2.4 mN·m,满足OCT内窥镜驱动控制应用要求。 展开更多
关键词 微型压电马达 机电耦合动力学模型 仿真分析 光学相干成像技术(OCT)内窥镜
在线阅读 下载PDF
刮板输送机多永磁电机串联驱动新模式及关键技术 被引量:4
5
作者 张强 刘伟 +4 位作者 王聪 苏金鹏 刘峻铭 顾颉颖 张润鑫 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期238-252,共15页
装备智能化是煤炭行业高质量发展的必然趋势,伴随着煤矿超大采高、超长工作面的建设,刮板输送机不断朝着重型长运距的方向发展,并且永磁直驱已逐渐取代“异步电机+减速器”成为刮板输送机的主要驱动方式,而传统双驱动刮板输送机存在停... 装备智能化是煤炭行业高质量发展的必然趋势,伴随着煤矿超大采高、超长工作面的建设,刮板输送机不断朝着重型长运距的方向发展,并且永磁直驱已逐渐取代“异步电机+减速器”成为刮板输送机的主要驱动方式,而传统双驱动刮板输送机存在停机率高、煤流分布不均且能耗大、跟踪性能差的问题,尤其长运距下链条张力波动大造成驱动电机电路涌动,已成为制约我国刮板输送机智能化发展的主要难题。根据刮板输送机面临的主要问题和发展需求,提出了刮板输送机多永磁电机串联“驱动-传动”输送新模式,并阐述了多永磁电机串联驱动刮板输送机这一研究领域涉及的关键技术研究现状,包括刮板输送机故障诊断与状态识别技术、多电机串联驱动“机-电”耦合动力学特性、多永磁电机同步控制技术、多智能体自适应协同控制,对于多驱动刮板输送机的设计研发具有一定的适应性和借鉴性;针对刮板输送机多永磁电机串联驱动系统研究面临的难题,将该系统分为4项关键科学技术:①多驱动刮板输送机新构型设计;②多驱动刮板输送机非线性机-电耦合动力学建模;③多驱动刮板输送机链条张力脉动与主动控制;④串联驱动刮板输送机主动容错与自适应协同控制;从结构设计与优化、整机运维控制实现刮板输送机多永磁电机串联驱动系统技术攻关,提高刮板输送机的智能化水平,促进煤机高端装备的水平和发展。 展开更多
关键词 刮板输送机 串联驱动 机电耦合动力学模型 主动容错控制 智能调控
在线阅读 下载PDF
上一页 1 下一页 到第
使用帮助 返回顶部