超精密隔振平台主动振动控制系统设计

建立了超精密隔振平台的结构及动力学模型,设计了一种新型的双向电磁作动器,并采用PID控制算法建立了主动振动控制系统模型,经Matlab软件仿真分析表明,该系统具有良好的隔振效果。

超精密隔振平台的广义预测控制系统仿真分析

超精密隔振平台振动控制系统是一个带不确定干扰的非线性系统。结合广义预测控制原理提出了一种计算机数字控制方法 ,该方法克服了一般线性状态反馈控制系统所存在的由于模型非线性和干扰引起系统控制精度变差的缺点。所设计的控制系统能够有效地抑制空气弹簧固有的非线性、超磁致伸缩致动器的磁滞和环境振动干扰。仿真结果表明 ,该方法使系统具有较好的鲁棒性和控制精度。

基于LMI的超精密隔振平台控制系统设计

提出一种基于LM I(线性矩阵不等式)算法的超精密隔振平台控制系统设计方法。该方法将超精密隔振平台控制系统设计问题转化为一个具有线性矩阵不等式约束和线性目标函数的凸优化问题。由于在求解过程中,应用MATLAB软件中LM I工具箱使得上述问题的求解更加方便、直接。计算机仿真试验表明所设计的主动控制系统能在较宽的频率范围对基础干扰和直接干扰所引起的微制造平台振动进行有效的控制。

基于Modelica的超精密隔振系统多领域建模与仿真

超精密隔振系统是由机械、电气和流体装置组成的复杂机电系统,为实现多领域统一建模仿真,选择Modelica语言进行建模。采用模块化建模方法将隔振系统自顶向下进行分解,基于Modelica分别建立各元部件的动力学模型。以此为基础建立了隔振单元及控制系统的模型,最终组建了系统级多领域仿真模型,实现模型的仿真及结果输出;与实验所测数据进行比对,结果基本一致,验证了模型的准确性及有效性,对于精密隔振系统的动力学性能研究具有非常重要的意义。

超精密隔振系统的建模与参数辨识

根据超精密隔振器的内部结构和隔振系统的布置形式,建立了超精密隔振系统的动力学模型,并在此基础上推导出理论频响函数。提出了隔振系统的频响测试方法,根据测试数据的特征值,计算获得了隔振系统动力学参数的初始值。采用参数调整法,使理论频响曲线不断逼进实验频响曲线,从而辨识出隔振系统的动力学参数。实验和误差分析结果验证了动力学模型的有效性和辨识参数的可信性。

超磁致伸缩微致动器的磁场有限元分析

作为超精密隔振系统的核心部件,超磁致伸缩微致动器的工作性能直接影响隔振精度。在建立超磁致伸缩微致动器的轴对称模型的基础上,利用有限元方法对致动器的磁场进行分析,并通过数值积分方法计算在不同励磁电流下超磁致伸缩棒的伸长量,根据计算结果对致动器的线性工作范围作出了有效的估计。

第二届“上银优秀机械博士论文奖”获奖名单及概要

第2届上银优秀机械博士论文奖——金奖超精密磨齿中的机床精化及磨齿工艺研究作者:凌四营;毕业院校:大连理工大学;指导教师:王立鼎概要:基准级标准齿轮是齿轮量值传递的实体基准,它的制造精度标志着一个国家超精密齿轮的技术实力,也是一个国家超精密制造技术水平的重要标志之一。国外超精密齿轮的工业小批量生产水平可到2级(ISO1328-1:1995,下同)精度,而国产磨齿机的最高磨齿精度及商品标准齿轮的最高制造精度仅为3级。