基于雙曲正切函數(shù)磁滯算子的超磁致伸縮驅(qū)動(dòng)器動(dòng)態(tài)Preisach模型
發(fā)布時(shí)間:2019-12-04 13:39
【摘要】:經(jīng)典Preisach算子存在不能反映單元算子磁滯輸出依賴(lài)于輸入變化率的固有缺陷,為擴(kuò)大Preisach磁滯模型的應(yīng)用范圍,提出一種基于雙曲正切函數(shù)的動(dòng)態(tài)Preisach磁滯算子,其形狀參數(shù)為輸入變化率的雙曲正切函數(shù),該算子可描述超磁致伸縮驅(qū)動(dòng)器磁滯依賴(lài)輸入變化率的特性。在此基礎(chǔ)上構(gòu)造出超磁致伸縮驅(qū)動(dòng)器動(dòng)態(tài)Preisach模型,并利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)完成動(dòng)態(tài)Preisach模型的參數(shù)辨識(shí)。進(jìn)行超磁致伸縮驅(qū)驅(qū)動(dòng)器磁滯輸出試驗(yàn)研究,將驅(qū)動(dòng)頻率分別為40 Hz、70 Hz、100 Hz的正弦電流下超磁致伸驅(qū)動(dòng)器(Giant magnetostrictive actuator,GMA)輸出位移試驗(yàn)數(shù)據(jù)作為訓(xùn)練樣本數(shù)據(jù),并另取訓(xùn)練樣本數(shù)據(jù)中未包含的100 Hz以下20 Hz、50 Hz、80 Hz與100 Hz以上120 Hz、130 Hz、150 Hz共六種頻率信號(hào)下GMA輸出位移試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)其預(yù)測(cè)能力進(jìn)行檢驗(yàn),結(jié)果表明該動(dòng)態(tài)模型能夠較為精確地描述超磁致伸縮驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)態(tài)磁滯現(xiàn)象并具有較好的模型泛化能力。在0~150 Hz頻率的輸入電流下,該動(dòng)態(tài)Preisach模型的最大預(yù)測(cè)位移均方誤差為2.87μm,最大絕對(duì)位移誤差為4.4μm。研究結(jié)果可廣泛應(yīng)用于GMA實(shí)時(shí)控制系統(tǒng),提高GMA器件的控制精度。
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):2569637
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