行波型超声波电机系统的模型辨识

谭永红¹，邱福梅^1,2，肖新宙³

1. 上海师范大学机电工程学院2. 桂林电子科技大学智能系统与工业控制研究室3. 山东电建三公司华电淄博项目部

摘 要：针对超声波电机复杂的非线性特征,很难建立面向控制的精确数学模型的问题,根据一类超声波电机-行波型超声波电机的输入-输出曲线的实验分析结果,从库仑摩擦模型出发,利用辨识的方法得到电机的线性参数模型。为了描述输入死区附近的非线性摩擦力的影响,利用LuGre摩擦模型来进一步综合,从而建立了超声波电机的整体动态模型。其中,将二次插值方法引入P.Lischinsky算法中,确定LuGre模型的参数,简化了其参数辨识步骤。结果表明所提出的方法是有效的,所建立的模型能够较为准确地反映超声波电机的动态特性,为进一步对超声波电机基于模型的控制方案的设计提供了基础。

关键词：超声波电机;非线性反馈系统;摩擦;LuGre模型;参数辨识;