編號：NMJS00817
篇名：模糊PID控制在納米微動臺系統(tǒng)中的應(yīng)用
作者：劉經(jīng)宇; 尹文生; 朱煜;
關(guān)鍵詞：模糊自適應(yīng)PID控制; 納米級; 微動臺;
機構(gòu)： 清華大學(xué)精密儀器與機械學(xué)系摩擦學(xué)國家重點實驗室;
摘要： 針對在納米級運動控制中,傳統(tǒng)PID算法的參數(shù)配置在抑制系統(tǒng)運動超調(diào)、提高系統(tǒng)定位精度,以及保障系統(tǒng)穩(wěn)定性等方面存在矛盾的問題,提出了將模糊自適應(yīng)PID控制器應(yīng)用于該系統(tǒng)的方案。并基于大量工程整定實驗,給出了針對納米量級控制特點的模糊集設(shè)置和模糊整定規(guī)則,選取了合理的PID參數(shù)論域取值。實驗結(jié)果表明,所設(shè)計的模糊控制器通過動態(tài)調(diào)整PID參數(shù)的增量,有效改善了微動臺系統(tǒng)的動態(tài)性能,降低了動態(tài)響應(yīng)的超調(diào),且保證了在一定擾動下系統(tǒng)小于±10 nm的定位精度和魯棒穩(wěn)定性。驗證了模糊自適應(yīng)PID控制方法應(yīng)用于納米量級運動控制領(lǐng)域的有效性,以及基于實驗的模糊規(guī)則設(shè)計、論域選取方法的可行性。
