Para melhorar o desempenho de rastreamento dinâmico de alvos de um sistema óptico baseado em espelho rápido piezoelétrico, foram estudados os efeitos da histerese não linear e seus métodos de compensação. Primeiramente, com base no modelo de Prandtl-Ishlinskii (P-I), foi estabelecido um modelo de histerese dependente da taxa que conecta em série o modelo P-I com o modelo autorregressivo exógeno (Auto-regressive Exogenous Model, ARX). Em seguida, foi proposta uma algoritmo de compensação de controle composto baseado no modelo dependente da taxa P-I. Por fim, foi montada uma plataforma experimental baseada no espelho rápido piezoelétrico para identificação do modelo do efeito de histerese da cerâmica piezoelétrica, projetou-se um controlador feedforward baseado no modelo inverso, e verificou-se a otimização do sistema de rastreamento dinâmico por meio do método de compensação da histerese. Os resultados experimentais mostraram que o modelo dependente da taxa P-I é adequado para sistemas de rastreamento dinâmico e, após a aplicação do algoritmo de compensação de controle composto, a largura de banda de supressão de erro do sistema de rastreamento dinâmico aumentou em 26 Hz, melhorando eficazmente a capacidade de supressão de erro do sistema.

cerâmica piezoelétrica;espelho rápido;efeito de histerese;controle composto;rastreamento de alvos;modelo P-I;modelo dependente da taxa