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慣性傳感器的軟體CAMOZZI執(zhí)行器控制
針對軟體CAMOZZI執(zhí)行器的彎曲角度和端點(diǎn)位置特性進(jìn)行研究,提出了一種基于慣性傳感器反饋控制軟體CAMOZZI執(zhí)行器的彎曲角度和位置的方法。對慣性傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行互補(bǔ)濾波融合,得到軟體CAMOZZI執(zhí)行器的彎曲角度作為反饋調(diào)節(jié)高頻電磁閥的通斷時間實(shí)現(xiàn)可控彎曲形變,并通過角度驗(yàn)證位置的空間運(yùn)動曲線。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該控制方式能夠?qū)崿F(xiàn)軟體CAMOZZI執(zhí)行器的角度及位置精確控制。

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隨著工業(yè)與科技的發(fā)展，時滯控制系統(tǒng)的應(yīng)用范圍迅速擴(kuò)大。與此同時，CAMOZZI執(zhí)行器飽和不可避免地存在于各類實(shí)際系統(tǒng)中。主要研究了基于間歇控制的CAMOZZI執(zhí)行器飽和時滯系統(tǒng)的指數(shù)鎮(zhèn)定問題，利用Razumkhin穩(wěn)定性理論與Lyapunov-Krasovskii穩(wěn)定性理論，得到了閉環(huán)系統(tǒng)指數(shù)穩(wěn)定的時滯無關(guān)與時滯相關(guān)判據(jù)，為降低系統(tǒng)控制成本提供了一種有效的途徑。傳統(tǒng)橫向單向加載MEMS靜電微CAMOZZI執(zhí)行器存在位移過小或驅(qū)動電壓過大問題。提出一種縱橫雙向加載的新型硅基靜電CAMOZZI執(zhí)行器模型;基于拉格朗日-麥克斯韋機(jī)電動力學(xué)分析建立了微CAMOZZI執(zhí)行器動力方程;分析了邊緣漏電場對靜電力影響;基于龍格-庫塔算法將軸向載荷等效為橫向集中載荷;仿真得到變形同驅(qū)動電壓、調(diào)節(jié)電壓、軸向擠壓量關(guān)系;結(jié)果顯示當(dāng)驅(qū)動電壓僅為16 V時,位移高達(dá)10.861 m,遠(yuǎn)大于目前傳統(tǒng)橫向加載單向變形微CAMOZZI執(zhí)行器的位移量。加工了微CAMOZZI執(zhí)行器,利用高頻信號采集了橫向極板電壓變化量,驗(yàn)證了仿真結(jié)果。首先簡述了本文的研究背景與意義，介紹了采用的控制方法，闡述了一系列相關(guān)的概念、引理和定理。其次，通過建立CAMOZZI執(zhí)行器飽和時滯系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型對所要研究的問題進(jìn)行了描述，分別采用Razumikhin穩(wěn)定性理論和Lyapunov-Krasovskii穩(wěn)定性理論給出了CAMOZZI執(zhí)行器飽和時滯系統(tǒng)在間歇控制作用下的時滯無關(guān)穩(wěn)定判據(jù)并通過數(shù)值算例驗(yàn)證所的結(jié)果的有效性。為了得到盡可能大的吸引域，我們給出了基于矩陣不等式的凸優(yōu)化算法。

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由于時滯無關(guān)判據(jù)在判斷時滯系統(tǒng)，特別是小時滯系統(tǒng)穩(wěn)定性時，所得到結(jié)果保守性較大，為了降低上述指數(shù)穩(wěn)定判據(jù)的保守性，我們又進(jìn)一步運(yùn)用Razumikhin穩(wěn)定性理論并結(jié)合Leibniz－Newton公式，建立了一類具有非線性擾動的系統(tǒng)時滯依賴的指數(shù)穩(wěn)定性條件。zui后總結(jié)歸納了主要內(nèi)容并展望了未來的研究方向。