兩軸超聲電機(jī)定位平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、本研究論文基于超聲電機(jī)為驅(qū)動(dòng)器，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了兩軸定位平臺(tái)系統(tǒng)。鑒于現(xiàn)今傳動(dòng)系統(tǒng)大部分采用伺服機(jī)構(gòu)搭配滾珠絲杠做為定位機(jī)制，而此種定位機(jī)制存在著空程差的問(wèn)題，同時(shí)制作精度的要求使價(jià)格居高不下；為了使避免電磁干擾、提高定位精度、機(jī)構(gòu)易于薄型化設(shè)計(jì)以及降低制作成本，本論文使用了薄片型超聲電機(jī)來(lái)直接驅(qū)動(dòng)平臺(tái)，配和控制器的設(shè)計(jì)，使其具有長(zhǎng)行程直線(xiàn)位移功能而且定位精度可達(dá)到微米級(jí)。
　　研究流程首先設(shè)計(jì)超聲電機(jī)與兩軸平臺(tái)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，對(duì)超聲電機(jī)的

2、性能進(jìn)行檢測(cè)并設(shè)定驅(qū)動(dòng)參數(shù)。然后實(shí)際測(cè)試超聲電機(jī)驅(qū)動(dòng)平臺(tái)的各種動(dòng)態(tài)特性，并設(shè)計(jì)單輸入模糊控制器作為定位控制。最后整合至兩軸定位平臺(tái)機(jī)電系統(tǒng)中，測(cè)試整體機(jī)構(gòu)及定位的性能，如定位精確度的測(cè)試、平臺(tái)速度、步進(jìn)位移量，調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)使其具有抗噪聲干擾能力，以達(dá)到精密、穩(wěn)定、快速的定位目的。由本實(shí)驗(yàn)結(jié)果得知，本文所使用的兩軸定位平臺(tái)和單輸入模糊控制器的設(shè)計(jì)，能使平臺(tái)定位精度達(dá)0.5μm，而且本論文所設(shè)計(jì)的超聲電機(jī)還具有步進(jìn)電機(jī)的功能，最小的步進(jìn)位移