%0 Journal Article
%A 周子希
%A 王贞艳
%T 压电陶瓷作动器的MPI动态迟滞建模与控制
%D 2024
%R 
%J 振动与冲击
%P 131-136
%V 43
%N 18
%X 压电陶瓷是一种具有迟滞非线性的智能材料。为了实现系统的精密跟踪控制，提出一种基于MPI（modified proportional-integral）的Hammerstein动态迟滞模型，并基于该模型设计了滑模跟踪控制方案。在play算子的上升边沿和下降边沿阈值处引入了延时系数，并串联死区算子构成改进的非对称PI模型，基于MPI的Hammerstein动态迟滞非线性模型可以描述压电陶瓷作动器的率相关迟滞特性。通过采集在单频率10Hz，40Hz，80Hz和复合频率10~90Hz正弦输入电压信号下的压电陶瓷作动器的位移数据，并采用粒子群算法和最小二乘递推方法辨识MPI模型参数和ARX模型参数，验证了模型的可行性，相较于基于经典PI的Hammerstein动态迟滞模型，模型误差分别降低了37%、42%、35%和24%。最后，构建迟滞补偿器，利用Hammerstein模型的模块化特点，提出一种可以实现对系统动态跟踪控制的滑模控制方案，并搭建了滑模控制压电系统实验平台，对单频率1Hz、40Hz、80Hz和复合频率10~90Hz的正弦输入电压信号进行了微位移实时跟踪控制实验，实验中的相对误差在7.62%以内，均方根最大误差为1.8573μm，表明所提出的滑模控制器有较强的跟踪性能。<br>
%U https://jvs.sjtu.edu.cn/CN/abstract/article_13635.shtml