改普通电机为气浮电机的研究

介绍了超精密加工中主轴电机的振动及其对超精密加工的影响;在原有伺服电机的基础上设计并制作了气浮电机;用加速度传感器提取电机的振动信号,并用AD3525FFT频谱分析仪对电机的振动加速度信号进行了分析,测试出在电机转速为500r/min时普通伺服主轴电机和气浮主轴电机的振动和速度分别为0.436×10-4g和0.108×10-4g,用改造的气浮主轴伺服电机构成的超精密加工系统,加工KDP晶体的表面粗糙度达到了8nm。本项研究对提高超精密加工主轴系统精度具有一定的实用价值。

封闭式线轴型气浮陀螺电机刚度测试分析及改进

针对高精度二、三浮陀螺用封闭式线轴型气浮陀螺电机刚度的测试需求,采用高精度电容传感器建立气浮陀螺电机刚度测试系统,对影响气浮陀螺电机刚度测试的装卡结构进行了结构分析和温度场分析,并进行了改进提升,采用自重法刚度测试方法对比扫频试验结果,显示该测试方法能够满足封闭式线轴型气浮陀螺电机刚度的精密测量。

动压气浮轴承永磁同步电机无传感器控制启动策略研究

针对动压气浮轴承永磁同步电机无传感器控制,研究了启动控制策略,设计了三段法.静止状态下转子位置未知,通过预定位使转子转动到可知位置.低速下,反电势信号幅值很小难以得到过零脉冲信号来获取转速信息,因此设计了速度开环加速阶段.开环加速到一定转速时,利用反电势过零脉冲信号进行速度闭环,实现了转速同步控制.恒流驱动时,电机的开环加速曲线可近似为线性规律,并通过仿真和试验进行了验证.开环加速阶段完成后,利用获得的反电势信号实现了闭环控制,电机加速至给定转速,试验结果证明启动策略是可行的.

3自由度硅片台解耦时变参数在线递推估计

在光刻机硅片台高精度运动控制系统中,线缆对硅片台运动产生的扰动是一个主要的扰动源。这是由于线缆部件附加在硅片台上的扰动力和力偶导致了系统的耦合问题,恶化了系统运动控制的性能。该文通过对硅片台粗动台的力学建模,分析附加力偶的影响,引入广义质心偏移的数学描述,通过时变参数在线递推估计算法获得广义质心偏移的参数,该参数实时用于硅片台平面电机4组线圈水平推力的解耦。实验结果表明:使用该参数递推估计算法实现实时动态解耦,自适应能力强,降低了系统3自由度之间的串扰,提高了运动控制系统的性能。