壓電舵機(jī)動態(tài)遲滯建模與帶有魯棒干擾觀測器的兩自由度控制
作者：張臻; 辛峰; 周克敏 北京航空航天大學(xué)自動化科學(xué)與電氣工程學(xué)院; 北京100191; 山東科技大學(xué)電氣與自動化工程學(xué)院; 山東青島266590
摘要：壓電宏纖維復(fù)合材料(MFC)驅(qū)動的舵機(jī)具有功耗低、質(zhì)量小以及可靠性高等優(yōu)點,在無人飛行器領(lǐng)域有很大的應(yīng)用潛力.壓電材料的動態(tài)遲滯非線性會降低舵機(jī)的控制精度和穩(wěn)定性,MFC柔性結(jié)構(gòu)使舵機(jī)易受外擾影響.本文首先建立MFC舵機(jī)Hammerstein動態(tài)遲滯非線性模型,并設(shè)計了遲滯逆補償器.針對模型不確定性和外擾影響,設(shè)計了帶有魯棒干擾觀測器的二自由度控制器,保證在外擾和模型不確定性下控制系統(tǒng)的魯棒性.MFC舵機(jī)控制實驗結(jié)果表明,所設(shè)計的控制器具有良好的抗干擾性能和魯棒性,較傳統(tǒng)干擾觀測器顯著提高了控制性能.
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