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公开(公告)号：CN118466208A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410644599.6
申请日：2024-05-23
Applicant: 吉林大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种考虑单向输入饱和约束和执行器迟滞的压电微定位平台输出反馈控制方法，其步骤包括：1)建立具有单向输入饱和约束和迟滞非线性的压电微定位平台模型，并进行执行器迟滞及输入约束模型转换；2)在模糊逻辑系统中引入滤波器和迟滞算子，以估计系统的迟滞、不确定性以及外部扰动，并构建模糊状态观测器，用于观测迟滞系统无法测量的状态；3)基于跟踪微分器、预设性能技术、投影算子和自适应动态面技术，设计虚拟控制律和自适应律；4)根据步骤1)‑3)以及对数李雅普诺夫稳定性理论，设计压电微定位平台的有界输出反馈控制器。本发明有效消除了输入迟滞的影响，实现了压电微定位平台的安全、高精度跟踪控制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115616916B
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202211388896.6
申请日：2022-11-08
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明提供了一种基于子空间辨识的行走式压电直线电机的建模方法，该方法改进了传统子空间辨识算法在闭环条件下的有偏性以及无法在线更新的缺点。本发明考虑实际测量过程中存在的噪声以及工作环境中的噪声，将行走式压电直线电机抽象为变量含误差模型。该系统模型根据输入数据和输出数据构造的Hankel矩阵并对输出方程进行递推获得系统广义输入输出方程，通过引入与输出输入数据有关的辅助变量消除噪声干扰，进一步得到系统状态空间矩阵估计。由于辅助变量的特殊形式，利用递推RQ算法实现在线辨识，并通过引入与系统矩阵特征值相关的遗忘因子提高辨识精度。解决了行走式压电直线电机由于复杂的机械结构以及存在噪声的实际工况引发的建模困难问题。
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公开(公告)号：CN116540532A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310362064.5
申请日：2023-04-07
Applicant: 吉林大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种考虑输入迟滞的压电微定位平台的自适应模糊输出反馈控制方法，步骤包括：1)建立具有迟滞非线性的压电微定位平台模型；2)基于模糊逻辑系统构造新型非线性扩张状态观测器以观测系统不可测状态、迟滞非线性和外部扰动；3)基于命令滤波动态面技术设计命令滤波补偿信号、虚拟控制律和自适应律；4)基于步骤1)‑3)和李雅普诺夫稳定性理论，设计压电微定位平台的自适应模糊输出反馈控制器。本发明所述控制方法利用新型非线性扩张状态观测器同时估计系统不可测状态和包括迟滞及外部扰动在内的系统广义扰动，解决了解析迟滞逆模型难以构造的问题，有效消除了输入迟滞的影响，实现了压电微定位平台的高精度跟踪控制。
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公开(公告)号：CN118153439A
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202410320752.X
申请日：2024-03-20
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/27 , G06F17/11 , G06N20/10 , G06F113/26
Abstract: 本发明公开了一种磁控形状记忆合金执行器的在线最小二乘支持向量机迟滞建模法，步骤包括：1)引入迟滞因子将迟滞多映射转换成一一映射，引入输入变化率表示率相关；2)基于磁控形状记忆合金的输入输出数据，利用最小二乘支持向量机拟合执行器的输入输出曲线，构建迟滞模型；3)使用在线学习算法更新最小二乘支持向量机迟滞模型。本发明利用最小二乘支持向量机构建了磁控形状记忆合金执行器的在线迟滞模型，为磁控形状记忆合金执行器的控制器设计奠定了基础。
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公开(公告)号：CN116360270A
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202310408098.3
申请日：2023-04-17
Applicant: 吉林大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种考虑非对称率相关迟滞输入的压电微定位平台有限时间自适应模糊动态面控制方法，本发明的目的是解决目前控制方法存在的状态变量难以获取、控制器暂态性能差且非对称率相关迟滞特性难以处理的问题。步骤为：步骤1：建立压电微定位平台的数学模型；步骤2：利用迟滞补偿器消除非对称率相关迟滞，构造模糊状态观测器以估计难以测量的系统状态；步骤3：基于一阶跟踪微分器和动态面技术设计自适应更新律、跟踪微分补偿机制以及虚拟控制律；对模糊逻辑系统更新；步骤4：利用有限时间自适应模糊动态面控制器，结合李雅普诺夫稳定性理论和有限时间收敛性准则，选取合适的设计参数，保证闭环系统在有限时间内稳定。
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公开(公告)号：CN115616916A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211388896.6
申请日：2022-11-08
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明提供了一种基于子空间辨识的行走式压电直线电机的建模方法，该方法改进了传统子空间辨识算法在闭环条件下的有偏性以及无法在线更新的缺点。本发明考虑实际测量过程中存在的噪声以及工作环境中的噪声，将行走式压电直线电机抽象为变量含误差模型。该系统模型根据输入数据和输出数据构造的Hankel矩阵并对输出方程进行递推获得系统广义输入输出方程，通过引入与输出输入数据有关的辅助变量消除噪声干扰，进一步得到系统状态空间矩阵估计。由于辅助变量的特殊形式，利用递推RQ算法实现在线辨识，并通过引入与系统矩阵特征值相关的遗忘因子提高辨识精度。解决了行走式压电直线电机由于复杂的机械结构以及存在噪声的实际工况引发的建模困难问题。
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