تصميم وتحليل اختبار منصة تحديد المواقع الدقيقة المرنة ذات محرك مقاومة المغناطيس

WANG Wei ,  

YIN Xiaoqia ,  

LAI Leijie ,  

ZHU Limin ,  

摘要

من أجل تحقيق متطلبات الجمع بين الكثافة العالية للقوة والتحكم عالي الدقة لمنصة تحديد المواقع الدقيقة للميكرون والنانو ذات الرحلة القصيرة والمتوسطة، تم تصميم وتحليل منصة تحديد المواقع الدقيقة المرنة القائمة على محرك مقاومة المغناطيس، وتم إجراء نمذجة التهيج المغناطيسي غير الخطية والتحكم في تتبع المسار. أولاً، من خلال تحليل الدائرة المغناطيسية المكافئة لمحرك مقاومة المغناطيس وخصائص قوة القيادة تحت فواصل هوائية مختلفة، بالاشتراك مع نموذج صلابة الآلية المرنة، تم تحديد معلمات تصميم المنصة وحجم الفاصل الهوائي المناسب لعمل المنصة؛ ثانيًا، تم بناء نظام منصة تجريبية، وتم إنشاء استراتيجية تعويض التغذية الأمامية التي تتضمن دالة نسبية ونموذج التهيج العكسي Prandtl-Ishlinskii، لتحقيق التعويض غير الخطي لمحرك مقاومة المغناطيس. وأخيرًا، باستخدام التحكم التناسبي التكاملي ومرشح التقطيع، تم تكوين طريقة التحكم الراجعة وتنفيذ تجارب التحكم في تتبع المسار. أظهرت نتائج التجارب أن نموذج التهيج العكسي المُنشأ واستراتيجية التحكم يمكن أن تحسّن بشكل ملحوظ دقة التحكم للمنصة، حيث تم تقليل متوسط مربع خطأ تتبع الإشارات المثلثية بنسبة 69.2٪ و63.68٪ على التوالي بعد التعويض غير الخطي، مما يؤكد جدوى وفعالية منصة تحديد المواقع الدقيقة المرنة القائمة على محرك مقاومة المغناطيس المصممة في هذه الدراسة في تحديد المواقع الميكرونية والنانومترية.

关键词

محرك مقاومة المغناطيس;آلية مرنة;تهيّج مغناطيسي;منصة تحديد المواقع الدقيقة;تحكم تتبع المسار

阅读全文