高精度定位平臺振動誤差補(bǔ)償技術(shù)研究.pdf

1、隨著納米光刻、MEMS封裝、超精密加工、微電子工程、生物醫(yī)學(xué)工程等領(lǐng)域的迅速發(fā)展，對定位平臺的定位精度要求也越來越高，定位系統(tǒng)的發(fā)展也將促進(jìn)超精密加工、精密測量及大規(guī)模集成電路等行業(yè)的發(fā)展。振動是影響定位平臺定位精度的主要因素之一，為進(jìn)一步提高定位平臺的精度，本文針對直線電機(jī)驅(qū)動的氣浮定位平臺的振動特性，重點研究振動對定位精度的影響。通過設(shè)計振動誤差補(bǔ)償機(jī)構(gòu)對定位平臺因振動而引起的誤差進(jìn)行實時補(bǔ)償，實現(xiàn)定位平臺的高精度定位。
　　

2、針對定位平臺高精度、高動態(tài)的運(yùn)動特性，設(shè)計定位平臺的總體結(jié)構(gòu)，并基于內(nèi)部振源的振動特點，建立X、Y、Z三方向的振動的物理和數(shù)學(xué)模型，計算其固有頻率，同時建立定位平臺的機(jī)電耦合數(shù)學(xué)模型，采用PID控制與最小節(jié)拍組合控制方法，完成定位系統(tǒng)的階躍仿真分析，驗證定位平臺能夠進(jìn)行高加速啟停的往復(fù)平穩(wěn)運(yùn)動。
　　基于高精度定位平臺的振動誤差，設(shè)計基于壓電陶瓷（PZT）直接驅(qū)動雙層平行板彈性鉸鏈形式的振動補(bǔ)償機(jī)構(gòu)，通過有限元仿真分析，研究振動補(bǔ)