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离散化正弦电压作用下的压电驱动器蠕变特性
被引量：
5
1
作者
赵学良
张承进
+2 位作者
顾建军
刘红波
李康
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第4期942-948,共7页
研究了具有不同离散化台阶的正弦电压对压电陶瓷驱动器蠕变大小以及蠕变起始时间的影响,采用新的数学模型分析了低频下压电陶瓷驱动器的蠕变特性。首先,对0.025Hz/0V^60V正弦电压输入信号进行了5种倍数关系的离散化,分析了蠕变与输入电...
研究了具有不同离散化台阶的正弦电压对压电陶瓷驱动器蠕变大小以及蠕变起始时间的影响,采用新的数学模型分析了低频下压电陶瓷驱动器的蠕变特性。首先,对0.025Hz/0V^60V正弦电压输入信号进行了5种倍数关系的离散化,分析了蠕变与输入电压的关系以及蠕变与输入台阶电压压差的关系。然后,按照提出的数学模型,在符合文中所述两种准则前提下,对蠕变起始时间进行了预测。实验结果表明,上升段蠕变变化范围最大出现在台阶电压等于47.7V时,而下降段蠕变变化范围最大出现在台阶电压等于12.3V;相比于20个台阶,320个台阶对应的上升段最大蠕变增长量下降了899.5%,而在下降段最大蠕变的这一比值增大到了936.9%。使用所提公式对蠕变起始时间进行预测,得到当台阶电压为12.3V时,20、40、80、160、320个台阶的蠕变起始时间分别在0.959、0.911、0.813、0.664和0.016ms以后。蠕变与输入电压以及蠕变与输入台阶电压差值都是迟滞关系,并且台阶蠕变随着台阶数量的增加而减小。不同离散化的电压信号改变了蠕变的起始时间,台阶电压数量越多,蠕变起始时间越早。
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关键词
压电驱动器
蠕变
台阶电压
起始时间
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职称材料
堆叠型压电执行器的动态蠕变补偿
被引量：
5
2
作者
张承进
赵学良
刘红波
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第8期2273-2279,共7页
在实验的基础上证实了压电执行器动态蠕变现象的存在。考虑到压电执行器的高频响特点和PID在高实时性要求场合的应用,构建了复合控制器来抑制动态蠕变。该复合控制器由具有Prandtl Ishlinskii类型的迟滞直接逆作为前馈控制器,由根据在...
在实验的基础上证实了压电执行器动态蠕变现象的存在。考虑到压电执行器的高频响特点和PID在高实时性要求场合的应用,构建了复合控制器来抑制动态蠕变。该复合控制器由具有Prandtl Ishlinskii类型的迟滞直接逆作为前馈控制器,由根据在线测试结果和实时性要求选择的增量式PI作为反馈控制器,其中增量式PI的参数由模糊逻辑控制器在线调节。通过实验验证了复合控制器抑制动态蠕变的有效性。结果表明,当同幅值的0.1 Hz正弦信号在一个周期内被离散化为20台阶,40台阶,80台阶时,相等电压台阶对应的蠕变过程和范围都是不同的。本文构建的复合控制器能够对不同台阶的动态和静态蠕变进行有效抑制,补偿后蠕变的均方根误差(RMSE)分别降低为补偿前的28.6%,31.0%和35.4%。
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关键词
压电执行器
动态蠕变
迟滞补偿
模糊PI控制器
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职称材料
题名
离散化正弦电压作用下的压电驱动器蠕变特性
被引量：
5
1
作者
赵学良
张承进
顾建军
刘红波
李康
机构
山东大学
控制科学与
工程
学院
泰山医
学院
信息
工程
学院
山东大学威海校区机电与信息工程学院
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第4期942-948,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.61174044)
山东省自然科学基金资助项目(No.ZR2010FM018)
山东省科技发展计划政策引导类项目(No.2013YD01049)
文摘
研究了具有不同离散化台阶的正弦电压对压电陶瓷驱动器蠕变大小以及蠕变起始时间的影响,采用新的数学模型分析了低频下压电陶瓷驱动器的蠕变特性。首先,对0.025Hz/0V^60V正弦电压输入信号进行了5种倍数关系的离散化,分析了蠕变与输入电压的关系以及蠕变与输入台阶电压压差的关系。然后,按照提出的数学模型,在符合文中所述两种准则前提下,对蠕变起始时间进行了预测。实验结果表明,上升段蠕变变化范围最大出现在台阶电压等于47.7V时,而下降段蠕变变化范围最大出现在台阶电压等于12.3V;相比于20个台阶,320个台阶对应的上升段最大蠕变增长量下降了899.5%,而在下降段最大蠕变的这一比值增大到了936.9%。使用所提公式对蠕变起始时间进行预测,得到当台阶电压为12.3V时,20、40、80、160、320个台阶的蠕变起始时间分别在0.959、0.911、0.813、0.664和0.016ms以后。蠕变与输入电压以及蠕变与输入台阶电压差值都是迟滞关系,并且台阶蠕变随着台阶数量的增加而减小。不同离散化的电压信号改变了蠕变的起始时间,台阶电压数量越多,蠕变起始时间越早。
关键词
压电驱动器
蠕变
台阶电压
起始时间
Keywords
piezoactuator
creep
stair voltage
initial time
分类号
TN384 [电子电信—物理电子学]
TP271 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
堆叠型压电执行器的动态蠕变补偿
被引量：
5
2
作者
张承进
赵学良
刘红波
机构
山东大学
控制科学与
工程
学院
山东大学威海校区机电与信息工程学院
泰山医
学院
信息
工程
学院
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第8期2273-2279,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.61174044)
山东省科技发展计划政策引导类资助项目(No.2013YD01049)
文摘
在实验的基础上证实了压电执行器动态蠕变现象的存在。考虑到压电执行器的高频响特点和PID在高实时性要求场合的应用,构建了复合控制器来抑制动态蠕变。该复合控制器由具有Prandtl Ishlinskii类型的迟滞直接逆作为前馈控制器,由根据在线测试结果和实时性要求选择的增量式PI作为反馈控制器,其中增量式PI的参数由模糊逻辑控制器在线调节。通过实验验证了复合控制器抑制动态蠕变的有效性。结果表明,当同幅值的0.1 Hz正弦信号在一个周期内被离散化为20台阶,40台阶,80台阶时,相等电压台阶对应的蠕变过程和范围都是不同的。本文构建的复合控制器能够对不同台阶的动态和静态蠕变进行有效抑制,补偿后蠕变的均方根误差(RMSE)分别降低为补偿前的28.6%,31.0%和35.4%。
关键词
压电执行器
动态蠕变
迟滞补偿
模糊PI控制器
Keywords
piezoelectric actuator
dynamic creep
hysteresis compensation
fuzzy PI controller
分类号
TN384 [电子电信—物理电子学]
TP271 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
离散化正弦电压作用下的压电驱动器蠕变特性
赵学良
张承进
顾建军
刘红波
李康
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
堆叠型压电执行器的动态蠕变补偿
张承进
赵学良
刘红波
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
5
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