光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2014年
6期
1500-1506
,共7页
赵健%苏岩%赵阳%夏国明
趙健%囌巖%趙暘%夏國明
조건%소암%조양%하국명
硅微谐振式加速度计%闭环驱动%遗传算法%非线性系统
硅微諧振式加速度計%閉環驅動%遺傳算法%非線性繫統
규미해진식가속도계%폐배구동%유전산법%비선성계통
silicon resonant accelerometer%closed loop driving%genetic algorithm%nonlinear system
将遗传算法与低频模型相结合,提出了一种快捷的驱动电路设计方法,用于提高低功耗硅微谐振式加速度计模拟驱动电路的瞬态性能,并缩短设计周期.该方法通过对闭环驱动电路模型进行高低频解耦,提取闭环驱动电路的低频模型;将提取的低频模型与遗传算法相结合,给出完整的优化方法,得到了满足各项实际约束的最优电路参数.针对某型硅微谐振式加速度计,建立了SIMULINK低频仿真模型,根据实际情况制定了约束条件.应用该方法求出了系统启动速度最快的PI控制器的参数,并对其进行了实验验证.起振实验结果表明,采用优化参数可使超调量小于50％,相位误差小于5°,1％调节时间从优化前的0.42 s减少到优化后的0.19s,实验与仿真误差小于5％.得到的结果证明提出的方法正确有效,具有可实施性.
將遺傳算法與低頻模型相結閤,提齣瞭一種快捷的驅動電路設計方法,用于提高低功耗硅微諧振式加速度計模擬驅動電路的瞬態性能,併縮短設計週期.該方法通過對閉環驅動電路模型進行高低頻解耦,提取閉環驅動電路的低頻模型;將提取的低頻模型與遺傳算法相結閤,給齣完整的優化方法,得到瞭滿足各項實際約束的最優電路參數.針對某型硅微諧振式加速度計,建立瞭SIMULINK低頻倣真模型,根據實際情況製定瞭約束條件.應用該方法求齣瞭繫統啟動速度最快的PI控製器的參數,併對其進行瞭實驗驗證.起振實驗結果錶明,採用優化參數可使超調量小于50％,相位誤差小于5°,1％調節時間從優化前的0.42 s減少到優化後的0.19s,實驗與倣真誤差小于5％.得到的結果證明提齣的方法正確有效,具有可實施性.
장유전산법여저빈모형상결합,제출료일충쾌첩적구동전로설계방법,용우제고저공모규미해진식가속도계모의구동전로적순태성능,병축단설계주기.해방법통과대폐배구동전로모형진행고저빈해우,제취폐배구동전로적저빈모형;장제취적저빈모형여유전산법상결합,급출완정적우화방법,득도료만족각항실제약속적최우전로삼수.침대모형규미해진식가속도계,건립료SIMULINK저빈방진모형,근거실제정황제정료약속조건.응용해방법구출료계통계동속도최쾌적PI공제기적삼수,병대기진행료실험험증.기진실험결과표명,채용우화삼수가사초조량소우50％,상위오차소우5°,1％조절시간종우화전적0.42 s감소도우화후적0.19s,실험여방진오차소우5％.득도적결과증명제출적방법정학유효,구유가실시성.
