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动态非线性压电驱动机电耦合动力学系统建模及其宽带高精度位移控制系统 被引量:3
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作者 宾洋 陈恳 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期856-869,共14页
研究了压电陶瓷驱动器的复杂非线性滞回动力学系统建模及其位移跟踪控制问题。采用状态空间方程,建立了一种新型压电驱动机电耦合动力学系统集总参数模型。该模型首次将动态本征非线性集成到压电叠堆的滞回特性中,并考虑了驱动器中弹性... 研究了压电陶瓷驱动器的复杂非线性滞回动力学系统建模及其位移跟踪控制问题。采用状态空间方程,建立了一种新型压电驱动机电耦合动力学系统集总参数模型。该模型首次将动态本征非线性集成到压电叠堆的滞回特性中,并考虑了驱动器中弹性和运动部件的动力学特性。在此基础上,利用微分几何的输入输出线性化方法,导出了一个简化的线性规范型子系统。根据该子系统设计了一种基于LQ方法的非线性位移跟踪控制系统。与现有控制系统的对比仿真表明,本文提出的控制系统不仅消除了驱动器的稳态定位误差,有效地实现了整体动态性能的最优化,而且将其在-3 dB的截止频率从638 Hz扩展到5 217 Hz,频带宽度提高了将近一个数量级,较好地改善了驱动器的高速频响特性。 展开更多
关键词 压电驱动 机电耦舍 动态非线性滞回特性 输入输出线性 位移跟踪控制
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新型压电驱动机电耦合动力学系统分析与建模 被引量:4
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作者 宾洋 杨东超 +1 位作者 陈娜娜 陈恳 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期179-183,189,共6页
为了准确描述压电陶瓷驱动器中存在的复杂非线性滞回动力学特性,采用分层建模原理,建立了驱动器中底层压电叠堆的非线性滞回子模型。将该底层子模型与驱动器中上层弹性和运动部件的子模型进行集成,导出了一种具有仿射形式的新型机电耦... 为了准确描述压电陶瓷驱动器中存在的复杂非线性滞回动力学特性,采用分层建模原理,建立了驱动器中底层压电叠堆的非线性滞回子模型。将该底层子模型与驱动器中上层弹性和运动部件的子模型进行集成,导出了一种具有仿射形式的新型机电耦合非线性集总参数ECNLP模型。通过时域的仿真与实验对比验证和频域的动力学分析表明,该模型不仅能够准确、合理的刻画压电叠堆中的非线性滞回动、静态特性,而且充分考虑了驱动器中弹性和运动部件的动力学特性,为以后压电陶瓷驱动器控制系统的设计提供了一种新的建模方法。 展开更多
关键词 压电驱动 机电耦合 非线性滞回特性 动力学建模
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磁流变阻尼器的双sigmoid模型及试验验证 被引量:26
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作者 李秀领 李宏男 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期168-172,共5页
在对M RD进行力学性能试验研究的基础上,提出一个新的力学模型—双s igm o id模型。该模型的突出优点是考虑了施加电流、激励性质等因素的影响,且参数识别容易、物理概念清晰。在不同激励性质和电流下,该模型与试验结果相比均能较准确... 在对M RD进行力学性能试验研究的基础上,提出一个新的力学模型—双s igm o id模型。该模型的突出优点是考虑了施加电流、激励性质等因素的影响,且参数识别容易、物理概念清晰。在不同激励性质和电流下,该模型与试验结果相比均能较准确地描述M RD低速区的滞回非线性及在高速区的饱和特性。 展开更多
关键词 磁流变阻尼器 建模 试验研究 双sigmoid模型 非线性特性
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