ISSN 1009-5624 CN 10-2021/TQ    主管:中国乐凯集团有限公司    主办:北京乐凯科技有限公司

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首页 > 刊期 > 2025 > 8期 > 综合:探索与发现
基于 PSO 算法的压电换能器控制策略研究
陈 博,吕 证,陈 竹(通信作者)

【摘要】压电换能器驱动系统通过机电耦合效应实现高效能量转换,但其动态特性易受谐振频率漂移和负载扰动的影响。 针对不同压电换能器模型,引入粒子群优化算法,能够有效优化控制器参数,显著减少参数整定时间。 对于谐振频率动态失谐问题,本文设计了基于 PSO 的比例—积分—微分(PID)控制器,相较于传统 PID 控制,PSO⁃PID 在频率追踪精度和响应速度上均有显著提升。针对功率输出扰动抑制需求,开发了基于线性自抗扰控制(LADRC)的功率控制器,利用非线性观测器补偿负载波动引起的系统不确定性。 仿真结果表明:PSO⁃LADRC 在负载突变时展现出优异的功率稳定性与动态调节能力,其控制效果优于 PSO⁃PID 控制。 通过建立 Simulink 仿真模型,验证了控制策略的有效性

【关键字】压电换能器;粒子群优化(PSO)算法;比例—积分—微分(PID);线性自抗扰控制(LADRC)
【PDF】