文献类型：期刊文章

作　　者：舒亮[1] 陈定方[1] 卢全国[1,2]

机构地区：[1]武汉理工大学智能制造与控制研究所,武汉430063 [2]南昌工程学院微/纳驱动与控制研究所,南昌330099

出　　处：《机械工程学报》

基　　金：国家自然科学基金(50865008);高等学校博士学科点专项科研基金(20090143110005)资助项目

年　　份：2011

卷　　号：47

期　　号：13

起止页码：72-83

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2008、CAS、CSA、CSA-PROQEUST、CSCD、CSCD2011_2012、EI(收录号：20113214224578)、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：研制一种基于Galfenol合金的智能悬臂梁结构,同时考虑粘合层对结构动态性能的影响,建立计及粘合层的分布参数动力学模型,该模型以电磁线圈为驱动源,为减小高频磁场造成的涡流损耗,设计一种叠片结构的U形驱动线圈对智能悬臂梁进行驱动,并通过试验对该结构下的动力学模型进行验证;由于分布参数模型状态输出变量与参考电压没有直接耦合,提出一种基于分布参数模型的滑模变结构解耦控制方法,通过对输出变量矩阵解耦可以实现输入与输出的直接耦合,同时针对柔性结构中存在的次谐波扰动,利用Lyapunov函数证明了在非匹配条件下控制系统的稳定条件,并通过仿真试验对结论进行验证,同时,以比例—积分控制作为对比试验,与提出的滑模变结构解耦控制进行对比,通过比较不同频率下的动态跟踪结果,证明了所提出的控制方法不仅解决了复合悬臂梁分布参数模型中的不耦合问题,同时可以有效抑制Galfenol合金的磁滞非线性,使系统可以较好地跟踪外界参考输入。

关 键 词：Galfenol合金  悬臂梁 粘合层  动态跟踪控制  滑模变结构

分 类 号：TB34[材料类]