SMA驱动系统分析与控制

来源 :华南理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chen17983
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
Shape Memory Alloys(SMA)as a new kind of smart materials,may also produce deformation and recovery tension through inflicting the phase changes through the changes of material temperature,and thus the SMA can achieve the convert of thermal energy and mechanical energy.The special actuated characteristics of the SMA makes the SMA actuators have wonderful characteristics such as high power density ratio and high resilience,so it has steadily been applied in the fields of bionic robots and aerospace.In this thesis,the modelling and control method for the SMA based actuating system is discussed.However,there are strong saturation hysteresis nonlinear characteristics between the input and output of the SMA actuators due to the special properties inside the material,thus characteristic will result in the decline of actuators output accuracy,oscillation and even instability,which limits the improvement of actuators performance.Considering the hysteresis effect inside the SMA wire,the composite control scheme of feedforward control and feedback control is proposed.In the feedforward control,the hysteresis inverse model is constructed based on the Duhem model to compensate the hysteresis.The adaptive Sliding mode control method is designed in a nonlinear control refuge that drives the systems state trajectory on to a specific sliding surface and maintain the trajectory on this surface for the following time.The main tasks of this thesis are as follows: In this paper,the characteristics of the shape memory alloy intelligent flexible actuator are selected as the controlled object development,from the shape memory effect of the SMA wire,the mechanical characteristics,the working principle of the SMA driver,the input and output characteristics of the SMA driver and hysteresis.In this paper,a new SMC controller with PID-type sliding and adaptive gains is proposed for the motion tracking of an actuated micromanipulator hysteresis modeling systems.It can be that the sliding mode controller proposed in this paper has a good tracking effect,the tracking error and the adjustment time of the control systems.
其他文献
具有两个或者多个目标彼此冲突的问题被称为多目标优化问题(MOPs)。这类问题广泛应用于实际应用领域,如工业调度,电力系统,控制器设计等。多目标进化算法和多目标粒子群优化
城镇建设用地扩张是城镇化在空间上最明显的特征,其扩张变化结果是衡量城镇化水平的关键指标之一。随着城镇化进程的推进,城镇建设用地、资源环境、经济发展彼此间的相互关系
随着石化燃料不可再生引发的能源危机问题日益严重,柴油的替代燃料开发研究逐渐受到重视。生物柴油、乙醇作为含氧、可再生燃料,二者与柴油混合后可以做到理化性质互补,能够满足柴油机燃烧的要求,因此生物柴油-乙醇-柴油(简称BED)混合燃料在柴油机上的应用被广泛研究。本文首先检验所配制的BED混合燃料的互溶性,并计算出理化性质,验证了其作为柴油替代燃料的可行性。利用仿真模型分析了不同掺混比例BED混合燃料对
在国家大力发展清洁能源的今天,核电作为一种高效清洁的能源,具有其他清洁能源所无法代替的优势,因此核电将在今后能源结构占主导位置。但是核电建造周期长,投资巨大,接口范
在中国经济发展步入新常态、供给侧结构性改革不断深入的当下,融资结构转型正是供给侧结构性改革在金融领域的重要突破口,资本市场的直接融资功能、有效的资源配置功能、创新
会议
图像的深度值预测和三维结构重建是计算机视觉和机器人领域中的一个热门的研究课题。深度图的构建是三维重建的重要前提,传统方法主要依靠确定固定点深度进行人工标注或是根
森林火灾安全格局旨在从景观的尺度上通过研究森林植被类型的布局来降低林区的火灾危险性,降低火灾损失,保护森林资源,具有重要意义。本研究以北京市妙峰山林场为研究区域,采用遥感与地理信息系统结合的方法,利用遥感图像对林场进行土地利用分类,分析不同尺度下林场的景观格局特征和各小班的森林火灾危险度,利用多元回归分析,选取合适的景观指数构建景观森林火灾危险模型,并对林场的三个研究区进行安全性评价,为深入研究构
目的 应用氢质子磁共振波谱(Proton Magnetic Resonance Spectroscopy,1H-MRS)技术,分析非痴呆型血管性认知障碍(Vascular Cognitive Impairment no Dementia,VCIND)患者两侧海马细胞水平的代谢变化,及其与蒙特利尔认知功能(Montreal Cognitive Assessment,MoCA)评分的相关性。材料和方法
研究目的:在文献综述的基础上,通过现场调查全面了解天津市滨海新区居民健康状况、社区卫生服务利用情况、社区卫生服务利用的满意度,以及分析影响居民对社区卫生服务利用满
情感类谈话节目《跨国情缘》讲述的是一个河南小伙陈宣宣在机缘巧合之下,结识了来自乌克兰的女孩阿廖娜,两个人来自不同国家,接受了不同文化的教育,虽然中间有诸多曲折,但最