基于动态延时PI模型的纳米定位平台补偿控制方法及系统

    公开(公告)号:CN114253138B

    公开(公告)日:2024-04-05

    申请号:CN202111546259.2

    申请日:2021-12-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于动态延时PI模型的纳米定位平台补偿控制方法及系统,属于控制工程领域,方法包括:在多个频率下,分别采集纳米定位平台中压电驱动器在不同驱动电压下产生的输出位移,并生成各频率下驱动电压与输出位移的磁滞曲线;建立包含延时play算子的动态延时PI模型,用于求取延时play算子的驱动电压项中分别引入有上升延时系数和下降延时系数;调节上升延时系数和下降延时系数,直至动态延时PI模型与各磁滞曲线之间的拟合度均小于预设阈值;求解最优动态延时PI模型的逆模型,并基于逆模型对纳米定位平台进行补偿控制。补偿压电驱动器的非对称和速率相关的磁滞非线性,实现纳米定位平台的精确控制。

    一种基于切换结构的纳米定位平台控制系统

    公开(公告)号:CN114253139B

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202111562494.9

    申请日:2021-12-20

    Abstract: 本发明公开了一种基于切换结构的纳米定位平台控制系统,属于精密定位控制领域,包括:第一整流切换器,用于将输入至系统中的非光滑输入信号整流为光滑输入信号并输出;第二整流切换器,用于将被控纳米定位平台的非光滑输出信号整流为光滑反馈信号并负反馈至第一加法器;第一加法器,用于将光滑输入信号与光滑反馈信号相减,得到第一差值信号并输出;第一积分器,用于对第一差值信号进行积分处理,得到第一积分信号并输出;逆变切换器,用于将第一积分信号逆变为非光滑积分信号并输出;控制单元,用于根据非光滑积分信号生成相应的控制信号以控制被控纳米定位平台。增大系统控制带宽,使得定位平台实现更高的信号追踪频率。

    一种纳米定位平台的磁滞控制方法和装置

    公开(公告)号:CN114296349A

    公开(公告)日:2022-04-08

    申请号:CN202111617396.0

    申请日:2021-12-27

    Abstract: 本发明公开了一种纳米定位平台的磁滞控制方法和装置,属于纳米定位控制领域,该方法包括:将压电定位平台前一时刻的实际轨迹数据xt‑1和参考轨迹数据的差值输入基于迭代学习模型的预测控制器得到当前时刻的位移控制率uk(t);uk(t)为当前时刻的最优模型预测控制率和迭代学习率的和;将uk(t)输入NARX前馈补偿器得到当前时刻的驱动电压vt;利用vt驱动压电定位平台位移,以获取当前时刻的实际轨道数据xt,将xt反馈至预测控制器得到下一时刻的位移控制率uk(t+1);NARX前馈补偿器与压电定位平台串联构成近似线性系统。本发明能够在压电定位平台不同频率下工作时提高控制精度,增强抗干扰能力。

    一种磁悬浮电主轴的实时控制系统及磁悬浮电主轴系统

    公开(公告)号:CN109185337B

    公开(公告)日:2019-08-13

    申请号:CN201811132623.9

    申请日:2018-09-27

    Abstract: 本发明公开了一种磁悬浮电主轴的实时控制系统及磁悬浮电主轴系统,包括:上位调试机和控制电路;控制电路包括控制器、电流驱动模块、电流传感器以及采样模块;电流传感器的输入端用于采集磁悬浮电主轴的线圈电流;采样模块的第一输入端连接至电流传感器的输出端,第二输入端用于采集磁悬浮电主轴的位置信号;控制器的输入端连接至采样模块的输出端,参数输入端连接至上位调试机的参数输出端,状态输出端连接至上位调试机的状态输入端;电流驱动模块的输入端连接至控制器的输出端,输出端用于驱动磁悬浮电主轴的线圈。本发明能够提高控制的实时性和可靠性,并实现控制系统内部参数的在线测试与调节,同时保证成本不会过高。

    一种三轴数控机床的轮廓误差估算方法

    公开(公告)号:CN107544430A

    公开(公告)日:2018-01-05

    申请号:CN201710853232.5

    申请日:2017-09-20

    Abstract: 本发明属于精密制造技术领域,并公开了一种三轴数控机床的轮廓误差估算方法。该方法包括下列步骤:(a)规划理想的加工参考轨迹,存储参考轨迹经插补后的各个加工点的三维坐标,监测并存储每个采用周期内实际加工轨迹上各个加工点的三维坐标;(b)获取在参考轨迹上距实际加工点最近的参考位置点;(c)根据最近的参考位置点与其相邻的点的不同位置关系,按照不同的情况采用不同的方法对所需的轮廓误差进行估算。通过本发明,使得估算过程不需要理想加工参数轨迹的参数信息和曲率信息,适合加工过程中曲率较大的情况,实现难度低,计算量小,用时短,具有实时性,适用范围广。

    用GF9351处理模块实现标清视频到高清视频转化装置

    公开(公告)号:CN101399952A

    公开(公告)日:2009-04-01

    申请号:CN200710053368.4

    申请日:2007-09-26

    Abstract: 本发明提出一种用GF9351处理模块实现标清视频到高清视频转化装置,它包括SDTV视频输入模块,GF9351视频处理模块;音频处理模块;音视频合成模块;HDTV视频输出模块;其特征是SDTV视频由SDI接口输入,进行串并转换后,把音频与视频分离,将分离出的视频数据送入GF9351处理器中,视频转换后与音频合成,最后采用并串转换器输出。该系统直接将原始标准清晰度数字录像中输出的视频信号上变换成高清晰度数字视频信号,输入到高清晰度数字录像机。该系统能实现实时变换;灵活度较高,可以上变换成任意分辨率格式的视频文件;操作简单方便,易于功能升级。

    一种原子力显微镜压电驱动器的多轴耦合迟滞预测方法

    公开(公告)号:CN114123853A

    公开(公告)日:2022-03-01

    申请号:CN202111399135.6

    申请日:2021-11-19

    Abstract: 本发明公开了一种原子力显微镜压电驱动器的多轴耦合迟滞预测方法,采集原子力显微镜压电管扫描器X轴由Y轴耦合产生的位移时间序列,利用观测函数和Koopman算子将原来的数据提升到高维空间,将多轴耦合非线性关系用线性的方程表示,其中利用提升数据构造汉克矩阵,并且利用两次降维,得到系统的模态信息,最终实现多轴耦合模型的建立。本发明所设计的预测方法能够对原子力显微镜压电管扫描器的多轴耦合进行建模,并对多轴耦合位移进行预测,可以在后期控制中有效提高原子力显微镜的高速高精成像,该方法能够推广于其他压电陶瓷驱动器产品中。

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