孙思维，毛雪飞，黄梦琦，刘向东，李震

（1.北京理工大学自动化学院，北京100081；2.中国农业银行，北京100005）

压电陶瓷致动器是一种特种电机，具有输出力大、速度快、稳定性好、位移精度高的优点，被广泛应用于高精度微纳米电气传动系统中，如超精加工机床的微动定位系统[1]、快速倾斜镜[2]、高速扫描探针显微镜[3]等。但是在实际应用中压电陶瓷致动器存在迟滞非线性的特性会影响控制精度，所以研究压电陶瓷控制器的模型和控制方法有重要的意义。

现有对压电陶瓷的迟滞模型研究主要有通过迟滞现象解释的Preisach模型[4]，Prandtl-Ishlinskii（PI）模 型[5]，Bouc-Wen模 型[6]，神 经 网 络 模型[7]，最小二乘支持向量机模型[8]，以及段相似模型[9]等。还有基于物理原理进行解释的Maxwell等模型。Presisach等模型通过对压电陶瓷的迟滞特性产生的现象进行解释，并且取得了较好的拟合效果，因此被广泛应用。在这些模型的基础上，可以对压电陶瓷致动器进行迟滞逆补偿控制、前馈-反馈逆补偿控制[10]等，具有良好的控制效果。然而，在实际控制中，控制系统会受到环境变化和扰动等的影响，使用固定的逆模型控制器的控制效果无法达到预期，因此文献[11]提出了FIR滤波器来实现自适应的逆控制，针对系统的动态特性和干扰进行自适应控制，得到了较好的控制性能。但是直接使用自适应滤波器逆控制的效果仍不太理想，所以文献[12]提出基于Backlash的自适应滤波器，通过使用Backlash算子代替延迟算子，由于Backlash算子具有记忆历史输入的能力，提高了迟滞建模能力。……