方凡
- 作品数：5 被引量：11H指数：2
- 供职机构：宁波大学机械工程与力学学院更多>>
- 发文基金：教育部留学回国人员科研启动基金国家自然科学基金浙江省自然科学基金更多>>
- 相关领域：电子电信一般工业技术电气工程机械工程更多>>
- 压电微动平台的定位控制被引量：5
- 2015年
- 为使压电微动平台定位速度快、定位精度高,采用复合控制方法来对其进行定位控制。基于保证模型精度并使精度在整个阈值区间变化尽量均匀的要求,来使阈值最优化,进而建立了压电微动平台的迟滞模型。基于所建平台迟滞模型,设计了其前馈控制器;为抑制平台的超调,在常规数字增量式PID中引入滤波器设计了其反馈控制器;将前馈控制与PID反馈控制相结合,设计了平台的复合控制器。实验结果表明:所建平台迟滞模型仅有7个算子,且均为有效算子,在16.3μm的最大实测位移下,模型最大误差为0.208μm;在复合控制作用下,平台达到5μm目标值的响应时间为0.173 s,虽慢于前馈控制,但明显快于PID反馈控制;在最大位移为17.155μm的参考输入作用下,若不考虑传感器噪声,平台的定位误差几乎为零。
- 崔玉国朱耀祥马剑强方凡
- 关键词：前馈控制复合控制
- 二维并联压电微动平台的自适应控制方法研究
- 为了减小压电微动平台的迟滞误差，提高其定位精度，在建立其数学模型的基础上，关于其控制方法开展了相关研究，具体研究工作如下：
1/)采用各阈值区间初载曲线上采样点斜率和相等的阈值划分方式，建立了压电微动平台的迟滞模型...
- 方凡
- 关键词：数学模型前馈控制复合控制自适应控制
- 文献传递
- 基于阈值优化的压电微动平台迟滞模型
- 2016年
- 为减少PI迟滞模型的无效算子数,进而提高模型的运算速度,采用阈值优化法来改进PI迟滞模型。采用PI迟滞模型拟合被描述对象的实测曲线时,实测曲线在各阈值点处的斜率可用该点处迟滞算子的权重和来表达,该权重和越接近该点曲线的斜率,PI迟滞模型的精度就越高。这样便可在保证模型精度满足要求并使其在各阈值点处相同的情况下,对模型的阈值进行优化,进而减少模型的算子数。根据测得的最大实测升程曲线,基于阈值优化法,建立了压电微动平台的迟滞模型。实验结果表明,所建模型算子数仅为7个,且不含无效算子;在0~15.94μm的位移范围内,所建模型的误差变化范围为0.23~0.40μm,即1.4%~2.5%。所建模型可较好地描述压电微动平台的迟滞非线性。
- 王子宾崔玉国宋林方凡
- 关键词：阈值优化
- 压电微动平台的改进PI迟滞模型研究被引量：5
- 2014年
- 为了建立既有较高精度又有较快运算速度的压电微动平台迟滞模型,对传统PI迟滞模型进行了改进研究。由于压电微动平台初载曲线前半升程斜率变化较大,而后半升程斜率变化较小,因此,采用非等分域值方法建立了其PI迟滞模型,通过求取所建模型与实测初载曲线误差的最小二范数辨识出了模型的相应参数,实验验证了所建模型的有效性。实验结果表明,在20.7μm的平台最大位移范围内,模型的最大误差为0.71μm,平均误差为0.23μm。
- 方凡崔玉国梁冬泰李勇
- 基于阈值优化迟滞模型的压电微定位平台前馈控制被引量：1
- 2017年
- 为减小压电微定位平台的迟滞误差,设计前馈控制器对其进行控制.首先,在所建平台迟滞模型精度达到要求并使各阈值点精度相同的情况下,对平台迟滞模型的阈值进行优化,得到满足模型精度要求的最小算子数,进而建立平台的PI(Prandtl-Ishilinskii)迟滞模型.接着,通过对所建迟滞模型求逆,设计出平台的前馈控制器.最后,在所设计的前馈控制作用下,平台达到5μm理想阶跃值的响应时间为0.01 s,稳态误差中线的变化范围为0.40~0.50μm;当期望平台输出最大值为17μm的变幅值三角波位移时,实测位移相对于理想位移的误差中线变动范围为-1.15^-0.05μm,所设计前馈控制器可有效减小压电微定位平台的迟滞误差.
- 宋林崔玉国万光继赵余杰刘尔春方凡
- 关键词：阈值优化前馈控制
