收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

应用于精密定位的超磁致伸缩执行器的控制研究

陈戬恒  
【摘要】: 精密工程技术在众多领域的快速发展和应用,促进了精密定位技术的发展,并对精密定位技术提出了更高的要求。微位移执行器作为精密定位系统的关键部分,其重要性自然不言而喻。超磁致伸缩材料(GMM)具有应变大、输出力大、功率密度高、响应速度快和可靠性高等优点,是制作微位移执行器的良好材料,利用GMM制作的超磁致伸缩执行器(GMA)在精密定位领域有着良好的应用前景。本文以GMA为对象,对GMA的动静态特性、磁滞特性及控制方法进行了研究,并根据建立的数学模型和研究的控制方法进行了实验验证。 本论文的主要研究内容包括: 第一章介绍了精密定位技术研究的意义,分析了用于精密定位的微位移执行器类型,阐述了GMM的特点、GMA及其控制方法的国内外研究现状,并给出了本论文的主要研究内容。 第二章介绍了磁致伸缩机理及GMM的基本特性;根据设计的GMA结构,建立了GMA的动静态数学模型,并对GMA的动态模型进行了辨识和实验研究。 第三章通过分析Jiles-Atherton磁滞模型,给出了需要辨识的模型参数;介绍了模型辨识所需数据源的获取方法,并用遗传算法实现了模型参数辨识;同时,根据辨识得到的磁滞模型,建立了非对称的minor loop磁滞模型。 第四章介绍了GMA的基本控制方法,在此基础上建立了磁滞模型的逆模型,设计了模糊自适应PID控制器,并对模型参数a进行了初步的在线辨识研究。 第五章介绍了GMA的结构和控制系统原型,重点阐述了恒流源的设计。在此基础上进行了GMA的位置控制实验,包括阶跃响应、位置跟踪和轨迹跟踪实验,对几种不同的控制方法的实验效果进行了比较,并分析了影响测量精度的主要因素。 第六章对全文进行总结,并对后续研究作了展望。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 詹文豹;;超磁致伸缩材料用于驱动器[J];稀土信息;1993年04期
2 王传礼,方平,丁凡;GMM在机械电子工程中的应用研究现状[J];电子机械工程;2002年04期
3 李成英;超磁致伸缩材料换能器的实验研究[J];辽宁工程技术大学学报;2004年06期
4 ;Sm-Fe薄膜添加氮对其磁致伸缩特性的影响[J];金属功能材料;2006年06期
5 董群满;;超磁致伸缩材料用于小型泵的驱动源[J];稀土信息;1993年12期
6 吕福在,项占琴,方正辉;超磁致伸缩材料在活塞异形销孔加工中的应用[J];机电工程;1997年06期
7 袁惠群,孙华刚,周卓;超磁致伸缩材料的制备技术研究进展[J];材料与冶金学报;2003年02期
8 赵惠兴;;超磁致伸缩材料[J];功能材料;1989年01期
9 张倩;“超磁致伸缩材料”及八五攻关“非晶”三项课题通过鉴定[J];金属功能材料;1995年02期
10 王贵林;张湘;段纬然;张武军;;音圈电机驱动的快速定位系统运动建模与参数辨识[J];机械科学与技术;2008年01期
11 ;稀土铁系超磁致伸缩材料的成分、工艺、结构、性质和应用研究[J];钢铁研究学报;1995年06期
12 张洪平,杜挺,王龙妹,邝马华,朱厚卿;稀土—铁系超磁致伸缩材料水声换能器的研制[J];金属功能材料;1995年03期
13 杜挺,邝马华;稀土-铁系超磁致伸缩材料的耐腐蚀特性[J];金属功能材料;1998年06期
14 夏春林,丁凡,陈大军,戴旭涵;超磁致伸缩材料在流体控制元件中的应用研究展望[J];液压气动与密封;1997年02期
15 胡明哲,李强,李银祥,张一玲;磁致伸缩材料的特性及应用研究(Ⅱ)[J];稀有金属材料与工程;2001年01期
16 杜挺,邝马华,张洪平;Tb-Dy-Fe-M 四元系超磁致伸缩材料的磁性[J];金属功能材料;1997年04期
17 晓敏;启明;;铁基磁致伸缩合金的开发[J];金属功能材料;2007年04期
18 杜挺,张洪平;超磁致伸缩材料的冶炼铸造工艺研究[J];金属功能材料;1998年06期
19 胡明哲,李强,李银祥,张一玲;磁致伸缩材料的特性及应用研究(Ⅰ)[J];稀有金属材料与工程;2000年06期
20 邬义杰,项占琴;基于超磁致伸缩材料的活塞异形销孔加工原理研究[J];浙江大学学报(工学版);2004年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 檀国节;;应用块脉冲函数辨识时变分布参数系统[A];1994年中国控制会议论文集[C];1994年
2 李川;王跃钢;缪栋;;多谐差相信号激励下的系统参数辨识[A];2003中国控制与决策学术年会论文集[C];2003年
3 刘青松;;基于思维进化算法的被动力伺服系统的参数辨识[A];2009中国控制与决策会议论文集(1)[C];2009年
4 陈永新;柯尊忠;;基于参数辨识的电液伺服系统的渐近跟踪自适应控制[A];安徽省机械工程学会成立40周年纪念册暨安徽省装备制造业发展论坛会议论文集(1963-2003)[C];2003年
5 张武军;尹旭日;徐泉峰;;基于音圈电机驱动的快速定位系统参数辨识[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(2)[C];2008年
6 武新华;张义凤;高晶波;;转子—轴承系统非线性参数辨识研究[A];2003大型发电机组振动和转子动力学学术会议论文集[C];2003年
7 赵志萍;刘暾;院老虎;张建英;;一种新型月球车驱动和导航系统研究[A];第25届中国控制会议论文集(下册)[C];2006年
8 王建奇;王行愚;;谷氨酸发酵过程参数辨识的新方法[A];1993中国控制与决策学术年会论文集[C];1993年
9 谢文翘;汪细云;;隐式极点配置自校正控制器[A];1995年中国控制会议论文集(上)[C];1995年
10 周献中;杨成梧;邹云;;基于广义正交多项式展开的一类抛物型分布参数系统参数的可辨识性[A];1995中国控制与决策学术年会论文集[C];1995年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 赵沛;超磁致伸缩材料力磁耦合特性实验研究[D];兰州大学;2012年
2 刘慧芳;超磁致伸缩材料力传感执行器关键技术研究[D];大连理工大学;2012年
3 张卫东;广义矩方法GMM的理论本质及方法延伸研究[D];西南财经大学;2010年
4 吴超;具有主动控制功能的油膜轴承研究[D];上海大学;2008年
5 王福军;芯片键合高速精密定位系统设计与控制[D];天津大学;2010年
6 张玥;回收聚对苯二甲酸乙二酯/聚乙烯共混体系的增容超韧改性研究[D];华东理工大学;2011年
7 曾建斌;矢量磁滞数学模型理论及其应用研究[D];沈阳工业大学;2011年
8 黄砚玲;地理加权空间经济计量模型的GMM估计及区域金融发展收敛性实证研究[D];华南理工大学;2012年
9 杨建新;基于支链单元的并联机构动力学建模方法及参数辨识研究[D];清华大学;2004年
10 王天忠;超磁致伸缩材料多场耦合的非线性时变本构理论及其若干应用[D];兰州大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈戬恒;应用于精密定位的超磁致伸缩执行器的控制研究[D];浙江大学;2007年
2 刘坤;基于轴向非均匀磁场的GMA输出特性研究[D];武汉理工大学;2012年
3 周敏;基于自由能模型的GMA磁机耦合特性研究[D];武汉理工大学;2012年
4 周亮;稀土铁超磁致伸缩材料在异型销孔加工中的应用[D];沈阳理工大学;2011年
5 程霞;基于GMM转换器的两级电液伺服阀的机理研究[D];安徽理工大学;2011年
6 关海川;三相—两相牵引变压器保护原理[D];西南交通大学;2005年
7 王伟;基于GMM的直动式高频微小伺服阀关键技术研究[D];安徽理工大学;2012年
8 李丽香;混沌同步和参数辨识及其在保密通信中的应用[D];燕山大学;2003年
9 郭辰;多功能数控铣床几何误差补偿技术的研究[D];沈阳工业大学;2005年
10 胡鹏;基于神经网络自校正矢量控制系统的研究[D];西南交通大学;2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 李宏乾;战略性功能材料:超磁致伸缩材料[N];中国化工报;2003年
2 本报记者 陈巍;椒光:抢占稀土材料产业“桥头堡”[N];台州日报;2006年
3 记者 桑学勇;黑龙江电网首台机组参数辨识工作完成[N];中国电力报;2009年
4 国风;一部“大片”背后引出:密码战史话[N];解放军报;2001年
5 徐梅;稀土超磁致伸缩材料项目落户贵州省[N];贵州日报;2004年
6 ;科技条件开放型[N];科技日报;2005年
7 本报记者 李智勇 通讯员 陈华 林梦捷;让电力插上科技的翅膀[N];福州日报;2009年
8 钟启;三诺公司启动音乐装饰工程[N];中国企业报;2000年
9 张艳玲;美国通用汽车E化的启示[N];广西日报;2000年
10 周寿增,教授,博士生导师;磁致伸缩有什么用[N];科技日报;2001年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978