面向芯片封裝的高速精密定位平臺控制系統(tǒng)設計.pdf

1、本文以開發(fā)面向IC封裝的高速、高精度定位系統(tǒng)為目標,以兩自由度笛卡爾坐標型高速、高精度定位平臺為對象,研究了提高其速度與精度的控制策略和方法,并建造出xY精密定位平臺樣機一臺.取得如下成果: □采用直線音圈電機直接驅動的兩自由度笛卡爾坐標型高速、高精度定位平臺,并采用新型彈性解耦機構,從而將驅動部件置于底座上,減輕了運動部件的重量,降低了慣量,同時具有傳統(tǒng)XY精密定位平臺運動學解耦的特點□將X軸向和Y軸向定位平臺等效為集中質量系

2、統(tǒng),分別建立了X軸向和Y軸向定位機構的動力學模型,并建立了直線音圈電機的動態(tài)方程.最終,結合系統(tǒng)特點,建立了系統(tǒng)的機電耦合模型. □在系統(tǒng)機電耦合模型基礎上,應用最小節(jié)拍響應控制策略進行控制,該方法以最小的超調(diào)量快速達到穩(wěn)態(tài)響應的允許波動范圍,并能持續(xù)保持在該波動范圍內(nèi)的時間響應為前提,對控制參數(shù)進行優(yōu)化調(diào)整,最終得到理想的控制結果.理論分析和實驗證明,能夠滿足封裝設備的精度、速度需求. □針對上述理論分析,采用激光干涉