1、高速高精度運(yùn)動(dòng)平臺被廣泛應(yīng)用于高端數(shù)控裝備,如高檔數(shù)控加工中心、航空航天制造裝備和IC封裝設(shè)備等。隨著科技的發(fā)展,對高端數(shù)控裝備的要求也越來越高,給高速高精平臺及其伺服控制的設(shè)計(jì)帶來了極大的挑戰(zhàn)。因此本文面向高端數(shù)控裝備,對高速高精直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)及其控制方法展開了研究,這對加快我國制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要的理論意義與實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
　　本文針對直線電機(jī)數(shù)控系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺,對其系統(tǒng)誤差進(jìn)行補(bǔ)償,并重點(diǎn)研究了基于PID的直線電機(jī)控制方法

2、,提出了帶前饋模糊PID控制方法,并利用直線電機(jī)數(shù)控系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺展開實(shí)驗(yàn),成功地驗(yàn)證了帶前饋模糊 PID控制方法的優(yōu)越性。本文的主要內(nèi)容及成果有以下幾點(diǎn):
　　(1)掌握直線電機(jī)高速高精平臺的結(jié)構(gòu)組成和驅(qū)動(dòng)特點(diǎn),并建立永磁同步直線電機(jī)的數(shù)學(xué)模型。同時(shí)為了減少由于制造和裝配等引起的系統(tǒng)誤差,采用分段線性誤差補(bǔ)償模型對直線電機(jī)數(shù)控系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺的系統(tǒng)誤差進(jìn)行一次性補(bǔ)償。
　　(2)對直線電機(jī)的PID、帶前饋的PID和模糊PID控制

3、方法進(jìn)行了深入研究,并提出了一種適用于直線電機(jī)伺服控制的帶前饋模糊PID控制方法。
　　(3)分別建立了基于PID、帶前饋的PID、模糊PID和帶前饋模糊PID控制方法的直線電機(jī)伺服系統(tǒng)控制模型,并在MATLAB/ SIMULINK軟件平臺上建立了對應(yīng)的仿真模型,進(jìn)而對四種控制方法分別開展了單位階躍響應(yīng)和正弦響應(yīng)仿真實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明,帶前饋模糊 PID控制方法的響應(yīng)速度快且控制精度高,較優(yōu)于其它三種控制方法。
　　(4)設(shè)計(jì)并

4、編寫出了基于PID、帶前饋的PID、模糊PID和帶前饋模糊PID的直線電機(jī)伺服控制算法,并利用PMAC運(yùn)動(dòng)控制卡,實(shí)現(xiàn)各種控制方法對直線電機(jī)的控制。利用上述四種控制方法,在變負(fù)載下對直線電機(jī)進(jìn)行控制實(shí)驗(yàn),將帶前饋模糊PID控制方法與其它三種控制方法的控制效果進(jìn)行分析對比,結(jié)果表明:帶前饋模糊 PID控制方法既可避免靜態(tài)誤差,減小跟蹤誤差,又不依賴于精確的控制模型,可根據(jù)工作環(huán)境實(shí)時(shí)地改變控制參數(shù),具有很強(qiáng)的適應(yīng)性,且實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論分析及