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《中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所)》 2005年
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虚拟样机技术在磁悬浮精密定位平台中的机电一体化研究

卢志山  
【摘要】:本文综述了微电子制造设备发展趋势及其精密工作台如光刻机工作台的国内外发展现状及磁悬浮技术研究进展,概述了磁悬浮技术及直线电机驱动的工作原理,介绍了虚拟样机技术,详细研究了了虚拟样机的方法,阐明了应用虚拟样机技术研制磁悬浮精密定位工作台的现实意义。 将磁悬浮技术和直线驱动技术相结合,采用虚拟样机技术手段设计研究了一种新型磁悬浮精密定位工作台,它是针对微电子行业IC 芯片制造设备如光刻机而研制的快速步进、精密定位机构,是创新性研究。利用磁悬浮技术将工作台悬浮在倒F 导轨上,消除了导轨的摩擦和磨损;直线电机无接触驱动实现了工作台的精密定位。运用虚拟样机技术,采用CAD/CAE/CAM 集成软件Ugnx2.0 对磁悬浮定位工件台进行三维概念设计,机构运动分析和干涉检查,结构布局合理。 应用ADAMS/Controls模块与MATLAB联合仿真技术对磁悬浮精密定位平台原理样机机械系统与控制系统采取了联合设计、调试,并进行了机电一体化仿真,最终确定了最优的方案。 制作了磁悬浮精密定位平台的原理样机,并在不同状态下进行了原理样机直线定位运动的对比试验。结果表明,磁悬浮状态下的定位精度要高于未悬浮而有摩擦的状态下的定位精度,磁悬浮结构有利于提高平台的定位精度。磁悬浮状态下该原理样机的定位精度能达到0.1mm。 把实验数据与虚拟样机理想数据进行比较,充分体现了虚拟样机技术的先进性和正确性以及磁悬浮定位平台原理的合理性,为机电一体化提供了一条新的思路。
【学位授予单位】:中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所)
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TH703

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【引证文献】
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【参考文献】
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【共引文献】
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10 魏光宇;二维转台控制系统[D];长春理工大学;2010年
【同被引文献】
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【二级引证文献】
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2 张志华;弧形直线电机伸缩门及其控制研究[D];河南理工大学;2010年
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5 王少威;PDP涂敷机控制系统设计及双直线电机同步控制研究[D];西安电子科技大学;2011年
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7 方明;圆筒型永磁动圈式直线电机控制系统仿真及软件设计[D];太原理工大学;2011年
8 熊飞;尺蠖直线电机驱动控制器的设计与研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
9 周晓峰;IC缺陷检测的直线电机高精度定位控制[D];哈尔滨工业大学;2010年
10 徐阳;探针定位用两自由度电机系统的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
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