平面型磁浮運動平臺的懸浮控制研究.pdf

1、微電子加工等超精密制造領域正朝著極小型、極精密型方向發(fā)展，要求一種超潔凈的高速精密定位平臺。磁浮平臺綜合運用了電磁懸浮技術與直線驅動技術，具有零摩擦、零傳動環(huán)節(jié)等顯著特點。
　　本文以磁懸浮系統為研究對象，設計一種平面型磁浮運動平臺及電磁鐵參數，主要進行系統的懸浮控制研究。具體的研究內容如下:
　　1.對磁浮平臺進行電磁場與溫度場特性分析。通過研究磁力線走向與電磁力特性關系，確定電磁鐵的磁極布局方式，找到了平臺控制中的薄弱環(huán)

2、節(jié);熱分析結果表明電磁鐵參數設計合理。
　　2.對磁懸浮系統進行分散控制研究。通過電磁力的優(yōu)化設計，建立了系統等效單自由度模型，在研究剛度、阻尼與PID控制參數關系的基礎上，得到了系統的動態(tài)控制參數，并進行仿真分析，最后設計了改進PID控制器。
　　3.針對磁懸浮系統的耦合特性，分別進行狀態(tài)反饋解耦控制與坐標變換解耦控制研究。前者，根據約束條件將其中一個平動自由度設計為隨動控制器，其余三個平動自由度設計為反饋解耦控制器;后者