压电驱动器Wiener模型的辨识与复合控制

作者:吴与泽; 张慧萍; 林剑锋; 齐臣坤
来源:机械设计与研究, 2022, 38(04): 65-77.
DOI:10.13952/j.cnki.jofmdr.2022.0125

摘要

针对压电陶瓷驱动器的线性与非线性特性,研究了基于Wiener模型的前馈补偿结合PID的复合控制策略。首先研究了一种基于Wiener模型的辨识方法,称为TLN(two-linear-nonlinear)-Wiener模型,同时对压电陶瓷驱动器的线性与非线性特性进行建模,求取并推导了逆模型,用于前馈控制环节的设计。最后,在实验中完成了模型的辨识以及信号跟踪实验。实验结果表明,TLN-Wiener模型能有效地对压电陶瓷驱动器的线性与非线性环节进行建模。在前馈补偿结合PID的复合控制下,轨迹跟踪的均方根误差相较与PID直接控制减少了70%,前馈补偿复合控制具有更好的稳定性与跟踪性能。

全文