直线电机气浮精密定位平台设计与控制

摘要：

为了掌握光刻机工件台的设计和控制技术,建立了双边直线电机驱动的H型气浮精密定位平台,对该精密定位系统的气浮导轨设计方法、双边直线电机同步运动控制等关键技术进行了研究.利用有限元计算方法分析设计了气浮导轨,采用预加载技术提高气浮导轨的承载能力和刚度.实验结果表明:气浮导轨具有较高的承载能力和刚度,X和Y导轨的竖直方向静刚度为276.9 N/μm和333.3 N/μm.H型工作台的双边直线电机需要高精度的同步运动控制,传统的串、并联同步控制不能满足精度要求,设计了基于同步速度偏差的改进型并联结构同步控制器,采用模糊控制实现PID参数的自适应整定.实验表明:采用改进的控制器将速度同步精度提高了3倍多,适合于具有强机械耦合的多电机同步运动控制.H直线电机气浮定位平台具有承载能力强(40 kg)、精度高(<2μm)的优点,可用于精密工程领域.

关键词：直线电机、H型运动平台、同步控制、气浮导轨、预加载

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分类号：TH133.35;TP273

资助基金：国家自然科学基金50390063

在线出版日期：2008-05-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：224-228