基于五自由度并聯(lián)機構(gòu)的隔振平臺研究.pdf

1、目前，越來越多的精密設(shè)備安裝在動態(tài)載體上，動態(tài)載體在運行過程中不可避免的會受到周圍環(huán)境的影響而產(chǎn)生前后、左右、上下和縱搖等多維振動。這些振動會使動態(tài)載體上的設(shè)備不能正常工作甚至遭到破壞。因此，采取適當?shù)拇胧虞d設(shè)備進行隔振是很有必要的。動載設(shè)備的隔振方法主要有被動隔振、半主動隔振、主動隔振和這三種的混合隔振，本文主要的研究內(nèi)容是動載設(shè)備的主動隔振方法。所以本文的研究內(nèi)容主要包括以下四個方面：
　　根據(jù)動態(tài)載體多維振動的普遍振動特

2、點，提出了一種新型五自由度并聯(lián)機構(gòu)作為隔振平臺，并且建立了隔振平臺的運動學(xué)模型。介紹了隔振平臺的結(jié)構(gòu)，對隔振平臺進行了速度分析和加速度分析，得到了平臺的運動和各支鏈的相對運動的關(guān)系，并且建立了閉環(huán)動力學(xué)模型，得到了各支鏈的輸入力和平臺的運動之間的關(guān)系。
　　設(shè)計了隔振平臺支鏈的驅(qū)動器，驅(qū)動器主要包括一個磁致伸縮致動器和一個微位移放大機構(gòu)。磁致伸縮致動器的設(shè)計主要包括磁致伸縮棒的設(shè)計、勵磁線圈的設(shè)計、磁路的設(shè)計和預(yù)壓力裝置的設(shè)計等。

3、微位移放大機構(gòu)的原理采用的是差動放大原理，機構(gòu)是柔性機構(gòu)。并且建立了磁致伸縮致動器的動力學(xué)模型。
　　將大量程磁致伸縮致動器安裝在隔振平臺的支鏈上后，就是并聯(lián)隔振平臺系統(tǒng)的控制方法的設(shè)計。本文采用了工程中應(yīng)用廣泛的PID控制方法。首先根據(jù)致動器的動力學(xué)模型設(shè)計了每個支鏈的PID控制器。然后根據(jù)隔振平臺的動力學(xué)模型設(shè)計了隔振平臺的PID控制器。最后在Simulink仿真軟件中進行隔振平臺的隔振仿真。根據(jù)仿真結(jié)果可知該系統(tǒng)的設(shè)計是正確