Bp 380 cz
Modelování a řízení piezoelektrických mikroaktuátorů
Autor: Jiří Figura
Tato práce se zabývá modelováním a řízením dvou typů piezoelektrických aktuátorů. Pro komerčně dostupný stack aktuátor byly vytvořeny dva modely se soustředěnými param-etery. Velký důraz je kladen na modelování hystereze – významného nelineárního jevu přítomného ve stack aktuátorech – pomocí fenomenologických modelů. Kvalita použitých modelů je ověřena porovnáním jejich simulací s měřeními na reálném stack aktuátoru. K těmto měřením je použit optický interferometr. Výsledky ukazují, že všechny představené modely velmi dobře popisují chování stack aktuátoru. Inverze hysterezních modelů jsou následně využity v řízení jako dopředné regulátory sloužící ke kompenzaci hystereze. Simulace dokazují, že hysterezi lze inverzními modely dokonale kompenzovat. Měření potvrzují, že hysterezi lze kompenzovat s velmi dobrými výsledky i u reálného aktuátoru.Druhým zkoumaným piezoelektrickým aktuátorem byl komerčně dostupný lineární "plate" ultrazvukový aktuátor. Protože řízení v uzavřené smyčce nebylo možné vzhledem k nízké vzorkovací frekvenci interferometru v reálném čase, byly provedeny experimenty s řízením v otevřené smyčce, které ukázaly, že je tímto způsobem aktuátor obtížně řiditelný vzhledem k jeho vysoce nelineárnímu chování.
- Figura Jiří, tel: +420 774 284 575, mailto:figurjir@fel.cvut.cz
- Hurak Zdeněk, mailto:hurak@fel.cvut.cz