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压电步进执行器中迟滞与机械偏差的补偿

系统与控制 2025-03-18 v1 系统与控制

摘要

压电步进执行器通过压电元件的依次收缩与膨胀产生行走运动,从而实现精确定位。本文旨在通过合适的前馈控制减少由压电材料迟滞和机械偏差等寄生效应引起的速率纹波。所提出的方法将速率依赖迟滞模型与位置依赖前馈学习方案相结合,以补偿这些效应。实验结果表明,即使目标速度发生变化,该方法也能显著降低速率纹波。这些结果使得压电步进执行器可在需要高定位精度和刚度且行程较长的应用中使用,而无需昂贵的位置传感器进行高增益反馈。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.13079,
  title  = {Compensating Hysteresis and Mechanical Misalignment in Piezo-Stepper Actuators},
  author = {Max van Meer and Tim van Meijel and Emile van Halsema and Edwin Verschueren and Gert Witvoet and Tom Oomen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.13079},
  year   = {2025}
}

备注

14 pages, 14 figures, submitted to journal