柔性框結(jié)構(gòu)直線電機XY平臺高精高速控制算法研究.pdf

1、隨著高精、高速自動化設(shè)備的發(fā)展,直線電機XY平臺得到了越來越廣泛的應(yīng)用。直線電機比傳統(tǒng)的交流伺服電機有諸多優(yōu)點,如剛性高、響應(yīng)快、高加速度和速度等。但直線電機體積大、質(zhì)量大,使用柔性框連接方式組成 XY平臺時比傳統(tǒng)的交流伺服 XY平臺雙軸間的耦合和干擾大,影響平臺的定位精度和整定速度,需要開發(fā)適合本平臺的控制算法來滿足平臺的控制要求。
　　本課題對柔性框結(jié)構(gòu)的直線電機平臺的控制算法進行了研究,以實現(xiàn)對平臺的高精、高速控制。

2、　　首先研究了工程上常用的前饋PID控制器,分析了前饋PID控制器的參數(shù)對控制性能的影響。在前饋PID的基礎(chǔ)上對算法進行了改進,大大提高了定位增益,減小了平臺的定位誤差。由于定位增益的增大,系統(tǒng)出現(xiàn)振動噪音,本課題對振動噪音的形成進行了分析,并采用低通濾波器對振動音進行了很好的抑制。
　　然后,對平臺由柔性框變形干擾造成的定位誤差大和直線電機平臺雙軸耦合造成的微小超調(diào)等問題進行了研究和分析,運用擾動觀測器和模糊控制理論與前饋PID