氣浮平臺(tái)
高精度直線電機(jī)，音圈電機(jī)氣浮平臺(tái)，多軸氣浮精密平臺(tái)，在工作中要求達(dá)到亞微米級(jí)的運(yùn)動(dòng)精度,。直線電機(jī)氣浮精密運(yùn)動(dòng)平臺(tái), 對(duì)氣浮導(dǎo)軌設(shè)計(jì)、直線電機(jī)控制等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究. 采用有限元設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)了氣浮導(dǎo)軌,采用該方法設(shè)計(jì)的氣浮導(dǎo)軌具有較高的承載能力和剛度. 提出一種改進(jìn)的pid控制策略, 從而改善直線電機(jī)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的抗干擾能力, 并使其獲得較高的穩(wěn)態(tài)位置精度.實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示, 在采用這種控制方法后, 直線電機(jī)氣浮精密平臺(tái)的定位精度可達(dá)亞微米，甚至是納米級(jí)的精度要求。
雙邊直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的h型氣浮精密定位平臺(tái),對(duì)該精密的氣浮導(dǎo)軌設(shè)計(jì)方法和雙邊直線電機(jī)同步運(yùn)動(dòng)控制等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究。利用有限元法設(shè)計(jì)了氣浮導(dǎo)軌,分析了氣膜壓力場(chǎng)的分布情況,采用預(yù)加載技術(shù)提高氣浮導(dǎo)軌的承載能力和剛度等性能。靜態(tài)特性實(shí)驗(yàn)表明,開(kāi)發(fā)的定位平臺(tái)氣浮導(dǎo)軌具有較高的承載能力和剛度,設(shè)計(jì)了基于同步速度偏差的改進(jìn)型并聯(lián)結(jié)構(gòu)同步控制器,采用模糊控制實(shí)現(xiàn)pid參數(shù)的自適應(yīng)在線整定。運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)表明,改進(jìn)的控制器具有較高的同步控制精度,速度同步精度比一般同步控制提高了3 倍多,適合于具有強(qiáng)機(jī)械耦合的多電機(jī)同步運(yùn)動(dòng)控制。h 型直線電機(jī)氣浮定位平臺(tái)具有承載能力強(qiáng)、精度高的優(yōu)點(diǎn),可以用于光刻機(jī)和光學(xué)檢測(cè)等精密工程領(lǐng)域。
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