壓電陶瓷驅動器遲滯補償方法研究.pdf

1、壓電陶瓷驅動器被廣泛應用于超精密定位系統中。這種驅動器在擁有高剛度、高頻響和高分辨率等優(yōu)點的同時，也存在遲滯、蠕變等缺點。壓電陶瓷驅動器的遲滯特性使驅動電壓與輸出位移之間呈現多值對應關系，嚴重影響位移輸出精度。因此，對遲滯特性的建模和補償是獲得壓電驅動器高精度輸出的關鍵。
　　本文分析了壓電陶瓷的遲滯機理、遲滯特性；分析、比較了多種遲滯非線性補償方法。經典Preisach模型表現出非局部記憶性，能很好地描述壓電陶瓷驅動器的遲滯非線

2、性特性。本文利用壓電陶瓷驅動器的遲滯Preisach模型，對其遲滯特性進行補償，并通過對該模型離散化，推導出逆遲滯Preisach模型離散數字算法，采用搜索迭代的方法對壓電陶瓷驅動器非線性特性進行實時修正。
　　本文構建了以P830.20型壓電陶瓷為驅動器、以柔性鉸鏈為微位移傳遞機構、以電容傳感器為測量反饋單元的微位移平臺，在此平臺上對遲滯補償方法進行了實驗驗證。結果表明，開環(huán)情況下，基于Preisach模型的線性化方法改善了壓電