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基于LMI的压电陶瓷执行器H∞状态反馈控制
发表时间：2013-08-31 浏览量：1469 下载量：646
| 全部作者： | 刘向东，蔡春霞 |
| 作者单位： | 北京理工大学自动化学院 |
| 摘 要： | 为补偿压电陶瓷执行器Bouc-Wen模型的迟滞特性，建立迟滞观测器进行前馈补偿，将迟滞观测的误差和参考输入作为系统扰动，基于线性矩阵不等式(linear matrix inequality, LMI)设计H∞状态反馈控制器，进行闭环控制。基于具有典型迟滞非线性的压电陶瓷执行器纳米定位平台，进行前馈补偿开环控制以及基于迟滞观测器补偿的H∞控制仿真。仿真结果表明：状态反馈闭环控制的控制精度显著提高，且鲁棒性较好。 |
| 关 键 词： | 控制理论；压电陶瓷执行器；Bouc-Wen模型；前馈补偿；H∞控制 |
| Title： | H∞ state feedback control of piezoelectric actuator based on LMI |
| Author： | LIU Xiangdong, CAI Chunxia |
| Organization： | School of Automation, Beijing Institute of Technology |
| Abstract： | In this paper, a hysteresis observer was established to compensate the hysteresis of Bouc-Wen model of the piezoelectric actuators. Then regarding the observation error and reference input as system disturbance, the H∞ state feedback controller was devised to achieve closed-loop control of the piezoelectric actuators based on linear matrix inequality (LMI). The feedforward compensation opened-loop control and H∞ control simulation were conducted in the piezoelectric actuator nano positioning platform. The simulation results showed that the state feedback closed-loop control could achevie high precision and good robustness. |
| Key words： | control theory; piezoelectric actuator; Bouc-Wen model; feedforward compensation; H∞ control |
| 发表期数： | 2013年8月第16期 |
| 引用格式： | 刘向东，蔡春霞. 基于LMI的压电陶瓷执行器H∞状态反馈控制[J]. 中国科技论文在线精品论文，2013，6（16）：1569-1575. |
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