直線電機系統分析與H∞魯棒控制.pdf

1、相對于傳統旋轉電機系統，直線電機驅動系統可以提供更高的速度和加速度能力，因此在半導體設備邦定機中應用已經很廣泛。但是，在高加速度狀態下工作的直線電機系統受到各種系統不確定性的影響，而且直線電機本身的推力波動也會影響最終的定位精度。本文分析了直線電機的力涌現象和系統的不確定性，把力涌現象分為隨位置變化的力涌和根位置無關的力涌。本文對基于位置的力涌進行了檢測和補償，而對于跟位置無關的力涌波動，則需要用魯棒控制器進行抑制。之后，對含有力涌補償

2、回路的系統進行辨識，由于直線電機系統不會由于信號的沖擊而受到破壞，所以在辨識過程中采用偽隨機序列作為理想的辨識輸入信號，得到5階系統模型來顯現系統不確定因素。根據此高階模型，使用H∞合成優化技術設計了能夠容忍各種機械不確定性和電機制造不確定性的內環速度環魯棒控制器，外環位置環控制器則采用PI控制器+前饋的方案來保證定位精度。仿真和實驗結果表明該系統可以獲得高速高精度的響應性能，從而滿足半導體設備的需要。在結論中，總結了本人的一些關于直線