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基于压电驱动器的Stewart微动平台迟滞补偿和解耦控制研究
作者:何亚林,赵新龙 日期:2020-08-06/span> 浏览:2892 查看PDF文档
基于压电驱动器的Stewart微动平台迟滞补偿和解耦控制研究*
何亚林,赵新龙
(浙江理工大学 机械与自动控制学院,浙江 杭州 310018)
摘要:针对基于压电驱动器驱动的Stewart微动平台同时存在强耦合性和迟滞特性的问题,对Stewart微动平台的耦合特性和迟滞特性进行了研究。对耦合特性与迟滞特性的特点进行了归纳,提出了一种基于迟滞补偿和输入端解耦的控制方式,建立了数学模型,并设计了控制器;先通过旋转变换矩阵进行了位姿反解,得出了Stewart平台各支腿长度;再在系统动力学模型的基础上,通过在输入端引入动力学逆模型的方法,对系统进行了输入端解耦,采用Bouc-Wen模型来描述压电驱动器的迟滞特性,并用逆模型方法对迟滞特性进行了补偿;最后设计了控制器,并通过仿真验证了定点运动和连续运动两种方式的有效性。研究结果表明:该控制方式能同时对压电驱动器驱动的Stewart平台进行迟滞补偿和解耦控制,响应速度快、稳定性好。
关键词:Stewart微动平台;压电驱动器;Bouc-Wen迟滞模型;逆模型
中图分类号:TH703.8;O231 文献标识码:A 文章编号:1001-4551(2020)05-0547-06
本文引用格式:
何亚林,赵新龙.基于压电驱动器的Stewart微动平台迟滞补偿和解耦控制研究[J].机电工程,2020,37(5):547-552.
HE Ya-lin, ZHAO Xin-long. Hysteresis compensation and decoupling control of Stewart micro-motion platform based on piezoelectric actuator[J].Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2020,37(5):547-552.
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