带衰减因子优化的压电前馈反馈复合控制研究

摘要：

为克服惯性传感器中压电驱动器的迟滞非线性,提高系统响应线性度,同时为适应空间环境变化,满足无超调快速响应的控制要求,提出了带衰减因子优化的前馈反馈复合控制方法.前馈环节采用MPI(Modified-Prandtl-Ishlinskii)模型,补偿迟滞非线性;反馈环节采用带衰减因子优化的PID控制器,克服由于积分项带来的滞后及系统超调问题,显著提高动态响应.为了验证所提出的方法的有效性,采用matlab进行仿真,仿真结果表明,MPI逆模型补偿与不补偿相比,迟滞率从18.99％降至0.31％,降低98.37％.带有衰减因子的PID控制算法和传统PID控制相比,迟滞率从1.73％降至0.19％,降低89.02％.因此上述控制方法能够有效地克服压电陶瓷迟滞非线性,改善控制系统的动态特性,提高系统控制精度,满足要求.

关键词：惯性传感器、压电控制、迟滞非线性、逆模型、衰减因子控制

所属期刊栏目：36

分类号：TP301.6;TP391.9(计算技术、计算机技术)

资助基金：中国科学院战略性先导科技专项B:多波段引力波宇宙研究-空间太极计划预研资助项目XDB23030000

在线出版日期：2019-11-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：173-178