压电陶瓷执行器迟滞补偿及复合控制

doi:BC411A39EB1577BB5448D5ACEA0B15CE

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	压电陶瓷执行器迟滞补偿及复合控制
	于志亮; 王岩; 曹开锐; 陈昊
刊名	光学精密工程
	2017-08-15
页码	2113-2120
关键词	快速倾斜镜激光通信精瞄系统压电陶瓷执行器迟滞特性改进pi迟滞模型复合控制
DOI	BC411A39EB1577BB5448D5ACEA0B15CE
英文摘要	快速倾斜镜是星间激光通信终端精瞄系统的核心部件,其驱动装置为压电陶瓷执行器,而压电陶瓷具有迟滞特性,其严重影响了快速倾斜镜的定位精度,进而对星间通信链路的稳定性造成不利影响。为解决这一问题,本文设计了一种改进Prandtl-Ishlinskii(P-I)模型对压电陶瓷执行器进行建模。在此基础上,提出了压电陶瓷执行器前馈线性化方法,以对迟滞特性进行前馈逆补偿。接着,提出了一种结合改进的P-I模型与增量式PID算法的复合控制算法,并在DSP中实现了该复合控制算法。最后,在试验平台上对该算法进行了验证。结果显示:当分别对系统输入10Hz和100Hz减幅正弦、等幅正弦曲线时,模型误差在0.59%以内,在输入同频100Hz以下的减幅正弦曲线时,传统PID算法的最大误差为59.31μrad,而该复合算法的最大误差为14.22μrad。实验数据表明,本文复合控制方法的动态跟踪性能明显优于传统PID方法,改进Prandtl-Ishlinskii(P-I)模型可以精确描述压电陶瓷的迟滞特性。本文设计的复合控制方法满足实际应用对快速倾斜镜的要求。
语种	中文
内容类型	期刊论文
源URL	[http://ir.ciomp.ac.cn/handle/181722/58497]
专题	长春光学精密机械与物理研究所_中科院长春光机所知识产出
推荐引用方式 GB/T 7714	于志亮,王岩,曹开锐,等. 压电陶瓷执行器迟滞补偿及复合控制[J]. 光学精密工程,2017:2113-2120.
APA	于志亮,王岩,曹开锐,&陈昊.(2017).压电陶瓷执行器迟滞补偿及复合控制.光学精密工程,2113-2120.
MLA	于志亮,et al."压电陶瓷执行器迟滞补偿及复合控制".光学精密工程 (2017):2113-2120.