娄军强, 廖江江, 李国平, 杨依领, 魏燕定

(1.宁波大学 机械工程与力学学院 浙江省零件轧制成形技术研究重点实验室, 浙江 宁波 315211；2.浙江大学 机械工程学院 浙江省先进制造技术重点实验室, 杭州 310027)

压电柔性机械臂的实验辨识及最优极点配置抑振控制

娄军强1, 廖江江1, 李国平1, 杨依领2, 魏燕定2

(1.宁波大学 机械工程与力学学院 浙江省零件轧制成形技术研究重点实验室, 浙江 宁波 315211；2.浙江大学 机械工程学院 浙江省先进制造技术重点实验室, 杭州 310027)

研究了压电柔性臂系统的实验辨识和基于极点配置法的振动主动控制问题。针对粘贴应变传感器和压电致动器的压电柔性臂系统，提出了零点重新分布的理论传递函数模型。通过扫频实验采用频域辨识方法确立了从压电致动器控制电压输入到应变桥路电压输出的实验传递函数模型，辨识模型与实际结构响应吻合程度达94.8%。并通过多频激励实验证实了辨识模型与实际结构具有较高的一致性。利用辨识得到的传递函数模型建立了系统状态方程表达式，提出了一种移动距离最短、满足系统闭环阻尼要求的闭环极点位置确立方法。不同闭环极点下的数值仿真和实验结果均证明了采用的最优极点配置方法的有效性。实验结果表明，柔性臂在特定激励和外界干扰激励下产生的弹性振动均得到了有效抑制。所提出的模型辨识方法和极点配置策略是可行的。

压电柔性臂；系统辨识；……