实时磁滞逆模型对系统进行补偿实现的方法技术方案

一种控制技术领域的实时磁滞逆模型对系统进行补偿实现的方法。包括：实时采集磁滞系统的输入和输出信号，建立磁滞系统的输入与输出间一一映射的磁滞模型，并确定所建立的磁滞模型的参数；根据所述的输入和输出信号及所建立的磁滞模型，建立系统的磁滞逆模型，得出磁滞逆模型的解析表达式，并确定磁滞逆模型的参数；根据所建立的磁滞逆模型的解析表达式，设计磁滞逆模型补偿控制器，实现实时磁滞逆模型对系统进行补偿的方法，从而达到消除磁滞非线性的目的，实现了输入信号与输出信号的线性化。本发明专利技术形式简单，所需参数少，利于实时磁滞补偿控制器设计，为含智能材料驱动器的磁滞系统在高速、高带宽的定位和跟踪控制应用中提供了可行补偿方案。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种控制
的方法，具体是一种实时磁滞逆模型对系统进 行补偿实现的方法。
技术介绍
在微驱动和纳米定位领域中，由于具有强输出力，高带宽和快速响应等优势，压 电陶瓷驱动器(piezoelectric actuator)被广泛应用。然而，压电材料具有固有的磁滞 (hysteresis)特性，会造成系统精度差，易产生振荡，甚至导致整个系统的不稳定。磁滞 非线性是一种输入电压和输出位移的多值映射现象，例如，压电陶瓷驱动器会产生10% 15%的满量程磁滞误差。而且磁滞误差会随着输入信号频率和幅值的增加而变大，从而急 剧增加驱动器的定位误差。因此为提高压电陶瓷驱动器的快速定位和跟踪精度，满足纳米 级加工和操作的要求，急需建立精确地频率依赖的磁滞非线性模型。经过对现有技术文献的检索发现，中国申请号为200510022383.3，公开号 为CN 1794116A，名称为“基于神经网络的迟滞特性建模方法”，该技术自述为有迟 滞特性的系统H，在不同的时刻tl，t2若是输入相同v(tl) = v(t2)，其迟滞输 出不同H ^H；其特征在于引入迟滞因子f(x)，在不同的时刻tl和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实时磁滞逆模型对系统进行补偿实现的方法，其特征在于，包括步骤如下：步骤一、实时采集磁滞系统的输入和输出信号，建立系统的磁滞模型，并确定所建立的磁滞模型的参数；步骤二、根据步骤一输入和输出信号及磁滞模型，建立系统的磁滞逆模型，得出磁滞逆模型的解析表达式，并确定磁滞逆模型的参数；步骤三、根据步骤二建立的磁滞逆模型，设计实时磁滞逆模型补偿控制器，将磁滞逆模型的输出信号表示成扩展输入信号的线性表示，通过线性表达式参数的变化来实现对频率依赖的磁滞特性，进而设计磁滞逆模型控制器实现对系统的实时补偿。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谷国迎，朱利民，刘品宽，赖磊捷，李朋志，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]