基于電流變阻尼器氣浮工作臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)的研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,采用直線電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)的方式越來越多。直線電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)與精密滾珠絲杠副傳動(dòng)進(jìn)給方式相比,具有進(jìn)給速度快、加速度高、定位精度好、行程長(zhǎng)和動(dòng)態(tài)響應(yīng)快等特點(diǎn)。對(duì)于由直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的氣浮工作臺(tái)來說,由于氣浮工作臺(tái)缺少必要的阻尼環(huán)節(jié),使得直線電機(jī)進(jìn)給系統(tǒng)阻尼小、抗擾動(dòng)能力差,易產(chǎn)生超調(diào)和振蕩現(xiàn)象,從而限制了直線電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)氣浮工作臺(tái)的使用范圍。因此,開展直線電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)氣浮工作臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)研究是一項(xiàng)非常有意義的工作。經(jīng)過前期研

2、究,本文提出了“基于電流變阻尼器氣浮工作臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)的研究”課題,本文通過研究首先構(gòu)建了半主動(dòng)控制電流變阻尼器氣浮工作臺(tái)數(shù)學(xué)模型；然后,利用構(gòu)建的模型對(duì)系統(tǒng)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究設(shè)計(jì)；最后利用MATLAB和ADAMS軟件對(duì)所構(gòu)建的系統(tǒng)進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn),通過實(shí)驗(yàn)研究,初步證明了該方法能較好的解決直線電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)氣浮工作臺(tái)所存在的某些問題。本研究?jī)?nèi)容如下：
　　 第一章,緒論。首先闡述了論文研究的背景及意義,通過對(duì)國內(nèi)外電流變液阻尼器與直線

3、電機(jī)控制技術(shù)現(xiàn)狀的研究,確立了本論文主要研究?jī)?nèi)容。
　　 第二章,電流變阻尼器氣浮工作合理論基礎(chǔ)。為了能更好的開展后續(xù)的研究工作,本章對(duì)氣浮工作臺(tái)、電流變阻尼器技術(shù)進(jìn)行了學(xué)習(xí)、歸納和研究。
　　 第三章,半主動(dòng)控制電流變阻尼器氣浮工作臺(tái)數(shù)學(xué)模型。根據(jù)經(jīng)濟(jì)高效實(shí)用的設(shè)計(jì)原則,本章通過半主動(dòng)控制電流變阻尼器氣浮工作臺(tái)方案的比較設(shè)計(jì),首先確立了最優(yōu)方案,然后再通過對(duì)設(shè)計(jì)方案的研究,構(gòu)建了“半主動(dòng)控制電流變阻尼器氣浮工作臺(tái)數(shù)學(xué)模

4、型”。
　　 第四章,利用已構(gòu)建的“半主動(dòng)控制電流變阻尼器氣浮工作臺(tái)動(dòng)力學(xué)模型”,針對(duì)本章主要研究?jī)?nèi)容:氣動(dòng)控制閥和電流變阻尼器二個(gè)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),進(jìn)行了較為深入的研究探討?？紤]到氣浮軸承供氣的穩(wěn)定性,對(duì)傳統(tǒng)氣動(dòng)控制閥進(jìn)行了結(jié)構(gòu)改進(jìn)設(shè)計(jì)；從電流變阻尼器工作模式出發(fā),研究設(shè)計(jì)了復(fù)合模式下的電流變阻尼器,并且通過能量損失守恒計(jì)算出電流變阻尼器等效線性阻尼系數(shù),研究設(shè)計(jì)了一種新型的電流變阻尼器。
　　 第五章,仿真實(shí)驗(yàn)。首先利