亚微米级运动平台结构优化及实现

• 作者: 唐皓 徐聪 李帅 段吉安
• 来源期刊: 中南大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 精密运动平台 Simulink-M混合仿真 结构优化 误差
• 年，卷（期）: 2018,（1）
• 所属期刊栏目: 机械工程? 控制科学与工程
• 页码范围: 80-86
• 页数: 7页
• 分类号: TN252
• 字数: 4682字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11817/j.issn.1672-7207.2018.01.011

摘要

为实现一种直流电机驱动的亚微米级运动平台的设计,并尽量减小其运动误差,采用Simulink-M文件混合仿真的方法,结合Stribeck摩擦模型,探讨运动平台丝杠、同步带的相关结构、精度参数对运动平台精度的影响.通过分析并针对实际使用的要求,进行平台最优结构设计.使用EMAC200控制器和XL-80激光干涉系统对运动平台进行实际测试.研究结果表明:运动平台误差主要受丝杠导程、同步带传动比及它们精度的影响;随着导程减小,传动比增大,精度提高,稳态误差呈减小趋势;当行程为1 mm时,稳态误差在±1.5μm之内,并且可以达到50 nm的实际分辨率;通过Simulink-M文件混合仿真方法,可以实现精密运动平台这种复杂非线性系统的结构优化,提高系统实际的定位精度.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	段吉安	中南大学高性能复杂制造国家重点实验室	107	973	17.0	24.0
2	唐皓	中南大学高性能复杂制造国家重点实验室	5	12	2.0	3.0
3	李帅	中南大学信息工程学院	20	52	4.0	6.0
4	徐聪	中南大学高性能复杂制造国家重点实验室	7	3	1.0	1.0