Resumen

El actuador piezoeléctrico se utiliza ampliamente en el campo del micro/nanoposicionamiento. Sin embargo, la histéresis piezoeléctrica introduce no linealidad en el sistema, lo que constituye el principal obstáculo para lograr un posicionamiento preciso. En este trabajo, se emplea el modelo Preisach para describir la característica de histéresis del actuador piezoeléctrico y se desarrolla un modelo Preisach inverso para construir un controlador feedforward. Considerando que la expresión analítica del modelo inverso de Preisach es difícil de derivar y no es adecuada para la aplicación práctica, se establece un modelo inverso digital basado en los datos de entrada y salida de un actuador piezoeléctrico. Además, para mitigar el error de compensación del control feedforward, se implementa un esquema de control de realimentación utilizando diferentes tipos de algoritmos de control en términos de control PID, control difuso y control difuso PID. Se realizan amplios estudios de simulación utilizando los tres tipos de sistemas de control. La investigación comparativa revela que el sistema de control PID difuso con compensación feedforward es capaz de proporcionar una respuesta más rápida y una mayor precisión de control que los otros dos. Proporciona una forma prometedora de control de precisión para el actuador piezoeléctrico.

• Materias:Matemáticas Análisis Matemático Álgebra Ingeniería Lógica matemática
• Subjects:mathematics Mathematical Analysis Algebra Engineering Mathematical logic
• Palabras claves:modelo inverso preisach, actuador piezoeléctrico, sistema de control fuzzy pid, amplios estudios de simulación, mayor precisión de control, modelo digital inverso, esquema de control retroalimentado, control fuzzy pid, investigación comparativa, control pid
• Keywords:inverse preisach model, piezoelectric actuator, fuzzy pid control system, extensive simulation studies, better control accuracy, digital inverse model, feedback control scheme, fuzzy pid control, comparative investigation, pid control