一般逆行列を用いたバイモルフ型圧電アクチュエータの逆解析
Inverse Analysis of Bimorph Piezoelectric Actuators Using Generalized Inverse Matrix

Abstract


 本研究では、バイモルフ型圧電アクチュエータのリアルタイム制御の実現に向けた制御法の開発を目的としている。その制御法には、多数のアクチュエータを備えた場合にも全体の動きを把握することができる有限要素法を用いる。
 圧電アクチュエータの制御を行う際、目標変位から制御電圧を求める一種の逆問題を解くことが必要となる。この逆問題を解く逆解析手法として、 Moore-Penerose型一般逆行列を用いた手法を提案する。一本の片持ちバイモルフ型 圧電アクチュエータについて、本手法および簡素化された逆解析理論により逆解析を行い、比較・検討を行った。


An inverse analysis methodology of piezoelectric actuator using Moore-Penerose generalized inverse matrix is proposed in this paper. Finite Element Method is used as a control method of the piezoelectric actuator. When controlling piezoelectric actuators, the control voltage to obtain target displacement has to be calculated. This study compares inverse analysis methodology using Moore-Penerose generalized inverse matrix with simplified methodology using the linearity of electric potential distribution in piezoelectric actuators.