基于单神经元PID控制器的压电陶瓷控制方法

来源：计算机测量与控制杂志2015年第11期北京时间：

作者：梁宇恩,钱飞,许素安

单位：浙江机电职业技术学院

摘要：为了减小压电陶瓷致动器迟滞非线性固有特征对微定位系统的影响,本文通过实验测试得到了压电驱动器在不同条件下具有的迟滞曲线，并进一步分析了该迟滞现象所呈现出来的特征和规律。根据以上的分析和测量获得的数据，建立了基于多项式拟合算法的神经网络迟滞模型，并能精确地反映该迟滞现象。在这种模型的基础上，采用前馈控制和神经元自适应PID算法，对压电致动器迟滞误差进行了补偿。系统仿真结果表明，位移跟踪的平均相对误差降低至1.34%，实现了精确控制压电致动器的输出位移,从而降低了压电陶瓷迟滞现象对系统定位精确度的影响，提高了微/纳米定位系统的定位精度

关键词：压电陶瓷致动器;迟滞非线性;神经网络;单神经元

基金资助：国家自然科学基金