高精度定位平台X-Y方向振动误差补偿

摘要：

为了减小定位平台在X,Y方向的振动误差,实现高精度定位,搭建了宏微结合精密定位系统,由高性能直线电机驱动,气体静压导轨支撑和导向的宏动平台实现系统的大行程微米级定位,并由安装在宏动平台上的压电陶瓷驱动的微动平台对系统进行定位精度补偿.建立了定位系统机电耦合振动模型,采用比例积分微分(propor tion integral derivative,简称PID)控制与最小节拍响应控制相结合的策略控制宏动平台,采用前馈-PID控制驱动微动平台,通过电容式微位移传感器实时检测定位系统终端的位置输出信号作为微动台的输入信号,实现定位系统的闭环反馈控制,达到宏动平台的振动误差实时补偿的目的.实验结果显示,所设计的微动补偿平台具有良好的动态特性,定位系统具有良好的误差实时补偿效果,针对X,Y向的振动范围由补偿前的4和3.5μm,补偿后减小到lμm的范围内.结果表明,所研究的振动误差补偿方法可以有效减小定位系统的振动误差,提高系统的定位精度.

关键词：宏微定位平台、振动模型、压电陶瓷、误差补偿

所属期刊栏目：37

分类号：TH162

资助基金：高等学校博士学科点专项科研基金资助项目20133201130003;国家高技术研究发展计划“八六三”计划资助项目2013AA041109

在线出版日期：2018-06-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1227-1232