压电纳米运动系统的迟滞补偿与迭代学习分数阶滑模控制
张扬名1
吴铭凡1
方剑吟1
闫鹏2
1.暨南大学能源电力研究中心,广东珠海 5190702.山东大学机械工程学院,山东济南 250061
摘要：针对压电纳米运动系统的轨迹跟踪问题,本文提出了一种自适应迟滞补偿的迭代学习分数阶滑模控制方法.引入Prandtl-Ishlinskii模型描述压电纳米运动系统的迟滞非线性,借助一种新的自适应滤波辨识方法获得其参数,设计逆控制器对迟滞非线性进行前馈补偿.将外部扰动和未建模动力学视为集总干扰,使用迭代学习方法设计一种观测器对干扰进行估计与补偿.在此基础上,引入双曲正切函数,构造分数阶滑模控制器.通过李雅普诺夫方法证明了参数估计误差的全局收敛性和闭环系统的稳定性.最后,将迭代学习分数阶滑模控制方法应用在压电纳米运动系统中,实验验证了该方法具有较强的抗干扰能力和较高跟踪精度.
关键词：压电执行器分数阶迟滞补偿迭代学习干扰观测器滑模控制
论文发表日期：2025-06-30
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 1075-1082 )
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