一类含未知非线性迟滞的智能压电作动器鲁棒有限时间运动控制
Robust Finite-time Motion Control for a Class of Smart Piezoelectric Actuators with Unknown Nonlinear Hysteresis作者机构:南京航空航天大学机电学院南京210016 温州职业技术学院浙南轻工装备智能技术协同创新中心浙江温州325000 温州职业技术学院浙江省温州轻工机械技术创新服务平台浙江温州325000
出 版 物:《机械科学与技术》 (Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering)
年 卷 期:2018年第37卷第8期
页 面:1183-1189页
核心收录:
学科分类:080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术(可授工学、理学学位)] 08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 080502[工学-材料学]
基 金:浙江省科技计划项目(2017C31117) 温州市科技计划项目(G20160004) 大学生科技创新项目(2016R456002)资助
摘 要:针对一类存在外界扰动、迟滞等时变不确定、非线性的压电作动器系统,提出了一种新的鲁棒控制策略。该控制器在快速非奇异终端滑模控制的基础上,引入时延估计技术,实现在线估计并补偿系统时变不确定量,而无需系统模型。采用鲁棒精密微分器实时估计速度及加速度信息,克服了实际中只有位移信号可测的不足。相比传统时延控制,所提的控制律采用非线性滑模面,保证跟踪误差能够有限时间收敛。最后利用Lyapunov函数证明了系统的稳定性。理论分析及仿真结果表明,所提控制策略能够满足微/纳定位应用中的高精度鲁棒跟踪性能要求。