辽宁省科学技术基金(20032121)
- 作品数：6 被引量：24H指数：3
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- 相关机构：大连理工大学更多>>
- 发文基金：辽宁省科学技术基金国家自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术金属学及工艺化学工程电子电信更多>>
- 超磁致伸缩执行器自适应离散滑模控制被引量：6
- 2007年
- 超磁致伸缩材料具有滞回和本构强非线性特性,由其制成的微位移执行器的快速、精确控制问题亟待解决。分别应用均质能量场模型和粘弹性分布参数系统模型建立磁化模型和动力学模型,采用模型参考前馈逆补偿的方法,在控制过程中使用卡尔曼自适应滤波器降低干扰,对执行器实施离散滑模变结构控制。利用指数趋近率设计了自适应离散滑模变结构控制率,使控制系统的抖振幅度正比于切换函数,加快趋近滑模面速度,减小抖振。对所设计的控制率进行了的抖振分析并证明了其稳定性。在MatlabR2006a上进行了仿真,仿真结果表明所设计的控制率能够快速的收敛到滑模面,抖振幅度很小,能够很好的追踪输入轨迹。
- 贾振元王晓煜王福吉
- 关键词：超磁致伸缩执行器滑模控制抖振
- 超磁致伸缩微位移执行器控制系统研究被引量：2
- 2004年
- 以单片机和上位PC微机为控制核心,设计并构建了利用超磁致伸缩棒开发的超磁致伸缩执行器的计算机闭环控制系统,完成了相应的软硬件设计.结合所开发的超磁致伸缩微位移执行器的结构建立了传递函数模型,针对微位移执行器控制系统进行了数字PID控制器设计,通过实验得出,在不降低其相对稳定性情况下数字控制系统的精度提高,为进一步提高超磁致伸缩执行器的精度、改善整个系统的动态特性奠定了基础.
- 贾振元王福吉史纯张永顺郭丽莎
- 关键词：执行器超磁致伸缩微位移数字PID控制器PC微机动态特性
- 基片对间接耦合式超磁致伸缩薄膜静态磁化性能的影响被引量：1
- 2007年
- 间接耦合式超磁致伸缩薄膜是一种新兴的具有优异机械物理性能的功能材料,已成为微型器件材料研究的热点之一。由于是在弹性基片上通过物理沉积方法得到该种薄膜材料,因此基片的物理性能对薄膜材料的磁化性能会产生重要影响。通过对物理性能差异较大的铜、聚酰亚胺两种基片的间接耦合式超磁致伸缩薄膜的磁化曲线、饱和磁化强度等进行实验研究与分析比较,得到不同物理性能基片对超磁致伸缩薄膜特性的影响规律,为进一步制备性能各异的薄膜材料奠定基础。
- 王福吉贾振元全芳瑶刘巍
- 关键词：超磁致伸缩薄膜基片
- 超磁致伸缩薄膜磁致伸缩耦合机理的有限元分析被引量：2
- 2005年
- 从微观能量角度分析了超磁致伸缩薄膜的磁致伸缩机理,建立了超磁致伸缩薄膜的非线性强磁—机械耦合模型。设计了简支梁式超磁致伸缩薄膜的驱动磁场并对其进行实验研究。通过Ansys有限元分析软件对简支梁式超磁致伸缩薄膜驱动模型进行了模拟分析,最终得到的薄膜的内部磁场分布结构及固有频率。结果表明,采用椭圆积分法得到薄膜内部磁场分布的数学模拟计算结果与有限元仿真结果基本一致。
- 王福吉贾振元刘巍张永顺郭东明
- 关键词：超磁致伸缩模拟计算
- 超磁致伸缩执行器动力学模型及数值模拟被引量：10
- 2008年
- 为提高超磁致伸缩执行器的控制精度,实现亚微米级的驱动与控制,准确描述执行器的动力学特性是关键环节之一.为建立超磁致伸缩执行器的动力学特性的数学模型,将Terfenol-D棒作为粘弹性杆连续系统,将Terfenol-D棒在磁场驱动下产生的应变等效为磁-机械转换等效力,建立了执行器系统的一维波动方程,并采用有限元解法求解.模型的计算求解采用迭代方法,易于实现计算机控制.利用Matlab 7.0对不同频率等幅磁场驱动下Terfenol-D棒内的磁场-位移(H-u)曲线进行数值模拟仿真,仿真计算值与实验值误差在10%以内,表明建立的动力学模型能较好地反映磁致伸缩执行器的动力学特性.
- 贾振元王晓煜王福吉
- 关键词：粘弹性杆动力学模型有限元法
- 悬臂梁式超磁致伸缩薄膜驱动器动力学模型
- 薄膜式超磁致伸缩驱动器的磁致伸缩动力学模型及系统特性的理论分析与研究,是超磁致伸缩薄膜驱动器在实际工程中推广应用的关键基础,是设计超磁致伸缩薄膜驱动器的重要理论依据。本文系统研究了超磁致伸缩薄膜驱动器工作机理,分析了薄膜...
- 王福吉贾振元赵建国刘巍
- 关键词：超磁致伸缩薄膜驱动器动力学模型
- 文献传递
- 超磁致伸缩执行器应力耦合磁化模型及求逆算法被引量：4
- 2007年
- 超磁致伸缩执行器在其工作过程中易受环境影响,尤其在精密定位与进给应用中,执行器最易受外部应力的影响。将工作在压应力影响下的超磁致伸缩执行器作为研究对象,引用均质能量场模型和磁机耦合理论,利用磁机耦合理论中求取的平均磁化强度作为均质能量场模型中的磁滞算子,并引入应力对均质能量场模型中矫顽场密度函数及交互场密度函数的影响,提出了超磁致伸缩执行器应力耦合磁化模型。对模型进行了离散化处理,并根据离散模型给出了求逆算法。对执行器在受0、10、20、100MPa压应力下进行了仿真,计算且图示了求逆算法与模型的误差,仿真结果证明了模型和求逆算法的有效性。
- 贾振元王晓煜王福吉
- 关键词：超磁致伸缩执行器系统仿真
