导读:本文包含了微位移平台论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:位移,平台,柔性,陶瓷,铰链,建模,线性化。
微位移平台论文文献综述
闫艳燕,王翔宇,刘俊利,焦豪奇[1]（2019）在《基于LabVIEW的微位移平台位移控制系统的研究》一文中研究指出为提高微位移平台的位移控制精度,采用LabVIEW软件开发出一套微位移控制系统,针对不同组成部分间的通讯问题,采用编写底层驱动方式解决LabVIEW对于非NI公司采集卡的驱动问题,即调用动态链接库的方式,设计了位移检测系统的LabVIEW程序并通过试验验证了系统的可行性。该系统能够检测平台的位移,展示了LabVIEW进行平台开发的优越性,增加了系统灵活性,为硬件驱动提供了新的思路。(本文来源于《工具技术》期刊2019年11期）
李晓春,耿冬妮[2]（2019）在《大范围XY微位移平台的交叉耦合效应的研究》一文中研究指出为了减小柔性平台中的阿贝(Abbe)误差和最小化余弦误差。文章介绍了一种通过增材制造(AM)工艺以及立体光刻技术制造,基于聚合物的大范围XY纳米定位器的交叉耦合效应,设计了一种能够在±1.0mm范围运动的XY平台。对于XY和YX轴,AM平台的交叉耦合率分别为3.4%和8.1%,比有限元法估算值1.0%要大得多,这也是造成AM制造公差或材料特性局部不规则的原因。因此AM平台应该定位为反馈控制,以避免交叉耦合效应。实验结果表明,在半径1.0mm和1Hz圆周运动条件下,均方根径向轨迹误差为3.62mm。因此,AM平台可用于大范围纳米精密应用。(本文来源于《组合机床与自动化加工技术》期刊2019年07期）
甘金强[3]（2017）在《微位移平台压电陶瓷驱动系统非线性建模与控制方法研究》一文中研究指出随着精密定位技术的发展,基于压电陶瓷驱动的微纳定位系统已经在工业生产与科学研究中得到广泛应用,例如,纳米压印,光电封装,细胞排列与跟踪,精密加工等。压电陶瓷驱动器是基于压电陶瓷驱动的微纳定位系统重要组成部分,其驱动精度直接影响微纳定位系统的定位精度,因此,研究分析提升压电陶瓷的驱动精度具有十分重要的意义。压电陶瓷存在复杂的迟滞非线性特征,在使用过程中容易产生震荡,控制复杂且容易导致系统不稳定。当前提升压电陶瓷驱动精度需要依靠合理的数学模型对其迟滞特征进行准确地描述,但现有大多数迟滞模型精度不高,结构复杂,参数众多且难以辨识。此外,现有迟滞模型往往只能描述迟滞静态特性或者动态特性,适用范围过于狭窄。为了补偿压电陶瓷的迟滞非线性,进一步提升驱动精度,本文深入研究了压电陶瓷非线性建模及其迟滞补偿控制方法,主要内容如下:首先,针对传统迟滞模型结构复杂,参数众多,难以获取解析逆模型等特点,提出了一种新型多项式压电陶瓷迟滞模型。该模型基于压电陶瓷实际迟滞非线性特征,将迟滞曲线根据输入电压大小进行分段处理,分别用二次多项式和线性表达式来描述。与传统的迟滞模型比较,该模型结构简单,参数较少,容易求解逆模型。随后在多项式逆模型的基础上,提出了基于多项式逆模型前馈控制方法和混合控制方法,后续实验结果证明基于该模型的迟滞补偿控制方法的可行性与有效性。其次,针对当前迟滞模型适用范围过于狭小,只能描述迟滞静态特性或动态特性,模型精度较低的缺陷,本文提出了一种基于经典Prandtl-Ishlinskii模型的广义迟滞模型,并进行了实验验证。该广义迟滞模型既能描述迟滞静态特性,又能描述动态特性,通过使用二次多项式及初始位移项来描述迟滞非线性静态特性,通过引入输入信号频率参数,描述不同频率下迟滞曲线的动态特性。在此基础上,本文利用直接逆模型建模方法获取迟滞逆模型,结合自适应LMS算法,设计了两种迟滞补偿控制方法:基于单逆模型的自适应控制方法和基于双逆模型的自适应控制方法,并设计基于迟滞逆模型的前馈控制器和PID控制器作为对照组。随后通过点对点追踪、正弦信号追踪和多频率信号追踪叁组实验证明了基于逆模型的自适应控制方法实现高精度的运动控制,其中基于单逆模型的自适应控制效果最好。最后,利用计算机微视觉测量系统非接触、高分辨率、多自由度测量等优点,本文将计算机微视觉测量系统,叁自由度微位移平台和压电陶瓷驱动器等结合,设计了一种基于压电陶瓷驱动的微纳定位系统。并在已提出的广义迟滞模型和基于单逆模型的自适应控制方法的基础上,设计了叁自由度微纳定位系统的半闭环和全闭环控制方法。为更进一步提升系统的定位精度,还设计了带有前馈解耦控制器的全闭环控制方法。通过圆轨迹跟踪实验证明了这两种全闭环控制方法的有效性。(本文来源于《华南理工大学》期刊2017-04-12）
彭芸浩[4]（2017）在《压电陶瓷驱动微位移平台及控制系统研究》一文中研究指出精密定位技术已成为高新技术领域的核心之一,在尖端工业生产(如微纳CPU的生产、MEMS微纳机电系统的加工制造等)和科学研究(如细胞注射、AFM原子力学显微镜精度的提高等)中占有极其重要的地位。因此,对精密定位技术的研究成为了全球科学家和学者关注的热点。而精密定位技术定位精确度的提高、准确度的增强、分辨力的提升以及定位速度的提高一直是该技术研究的难点。为此,本文以自行搭建的压电微位移平台精密定位系统作为研究对象,编写了相关的控制程序,对压电微位移平台迟滞特性进行了建模,通过基于电压补偿前馈控制及PID反馈控制的闭环控制方法对其迟滞进行了补偿,以达到线性控制的目的。主要的研究类容如下:1.针对XP-611型压电微位移平台,搭建了基于压电微位移平台的精密定位实验系统。实验系统由以下几个工作模块组成:位移传感模块、驱动电源模块、压电微动工作台、计算机机控制系统。2.针对以一体式压电微位移平台XP-611为核心的精密定位实验系统,采用基于LabVIEW的数据采集程序对微位移工作台的数据进行采集。采用基于MATLAB的测试程序对微位移平台的特性进行测试。3.对压电微位移平台的迟滞特性进行了研究,阐明了其迟滞非线性机理,并利用Bouc-Wen模型对其迟滞特性进行数学描述。通过分析该模型的优缺点,发现该模型在压电微位移平台快速定位中存在建模不准确的现象,提出了以Bouc-Wen模型为核心结合压电微位移平台固有特性的复合建模方式。建立的复合模型在平台快速定位实验中,能够提升模型的准确率,验证了该复合模型的优越性,同时还建立了基于Bouc-Wen迟滞模型机理的类Bouc-Wen迟滞模型,以应用于有时效性要求的压电微位移平台的快速定位中。4.根据建立的迟滞模型,编写了相应的控制算法,以消除压电微位移平台的迟滞特性,达到线性控制的目的,具体为:分析了 Bouc-Wen模型的特点,编写了以电压补偿为前馈环节,PID控制反馈环节的闭环控制程序,将压电微位移台的迟滞电压进行补偿,以达到线性输出的目的,并和单一使用PID控制的方法以及单一使用Bouc-Wen模型电压补偿控制的方法进行了对比,验证了复合控制的优越性。(本文来源于《昆明理工大学》期刊2017-03-01）
靳宏[5]（2016）在《基于压电迭堆的大力矩微位移平台研究》一文中研究指出作为精密工程和精密仪器关键技术之一的高精度微位移技术在大规模集成电路的制造与检测、生物芯片技术、纳米技术、光学组件定位、光纤对接、微电子产品制造、精密和超精密加工、精密操作、精密测量、生物医学工程、材料表面原子结构分析等许多尖端领域的应用越来越广泛。微位移定位技术的发展与国家在国防军工和国民经济领域的进步息息相关,它的各项技术指标是各国高科技发展水平的重要标志。随着微电子技术、通讯技术和超精密加工等技术的高速发展,对精密定位技术的要求越来越高,有些应用领域要求系统具有纳米级的分辨率,亚微米甚至纳米级的重复定位精度。因此,微位移工作平台被要求具有大行程、高精度、小体积和快速响应等技术要求。论文首先,对课题研究的重要性和意义进行阐述,并对微位移平台的构成、国内外的研究现状,以及论文的研究内容进行介绍。其次,介绍了压电材料的压电效应与压电方程、压电陶瓷的参数特性和压电迭堆的工作原理和基本特性。对有限元分析方法进行了阐述,并在此基础上,利用有限元分析软件ANSYS对压电迭堆进行建模,对其位移输出特进行了分析。结果表明,在一定条件下,压电迭堆的输出位移与所施加的电压呈良好的线性关系,且一定长度的压电迭堆,压电陶瓷片越薄,输出位移越大。第叁,针对压电迭堆位移输出量小的特点,提出了位移放大机构方案,设计了基于正交叁角放大原理的压电迭堆钹型位移放大致动器。介绍了放大机构的工作原理。运用静力学分析方法和能量法,对位移放大机构的工作特性进行计算分析；运用ANSYS有限元软件,对位移放大机构从静态和动态两个方面进行计算分析。对位移放大致动器的静态和动态特性进行测试分析。理论分析和实际测试都证明基于正交叁角放大原理设计并制造的压电迭堆位移放大致动器不仅能提供较大的输出位移和输出力矩,而且具有优秀的静态和动态特性,完全能用作微位移平台的驱动器。第四,利用压电迭堆和叁角放大原理设计并制造了一个高精度、大力矩、响应快速的微位移平台。利用有限元分析了这一平台的位移和应力变化情况,以及平台的振动模态和动态特性。同时,运用激光测试的方式,对这个平台的特性进行测试。通过静态特性测试和动态特性测试,可以看出这个微位移平台能稳定快速地输出较大位移。针对在特性测试中,压电材料的滞后和蠕动特性提出有效的控制方式,实现快速准确的定位。运用LabVIEW对基于压电迭堆微位移平台的驱动系统进行设计开发。分别对开环控制、增量型PID的闭环控制和基于MatLab实现的神经网络PID闭环控制叁种定位控制策略进行了设计和分析。最后,实验结果表明,相比开环控制,PID的闭环控制在不影响微位移平台响应速度的基础上,克服了压电材料的滞后和蠕变影响,因此定位的精度和准确性都能得到很好的保证。而基于BP神经网络PID参数自整定可以避免人工参数整定的繁琐和不及时,进一步提高了这一微位移平台驱动系统的实用性和定位的准确快速性,值得进一步在实际中进行开发应用。论文从微位移平台的构成出发,从压电迭堆,到基于叁角放大原理的钹型位移致动器,再到微位移平台,从理论分析、样机制作和实验测试等多反面多角度对微位移平台进行阐述。同时,考虑到压电材料的磁滞和蠕变等特性,针对微位移平台研制了带闭环的驱动控制系统。最终研制出一种具有高精度、大行程、大力矩、响应快速的微位移平台。外形尺寸115mm×115mm×20mm,最大位移量140 μ m×140 μ m:重复精度±0.02μm,最大负荷250N。(本文来源于《东南大学》期刊2016-01-01）
刘涛,张心明[6]（2014）在《基于柔性铰链杠杆放大机构的二维微位移平台设计》一文中研究指出针对传统机械式的微位移机构无法满足高精度的定位要求,而柔性铰链本身驱动又存在驱动位移小的问题,设计了基于柔性铰链的杠杆放大机构。利用有限元分析软件A N SY S W orkbench12对微位移机构进行静力学和动力学模态分析,通过理论计算和仿真结果对比,微位移机构的尺寸可以满足设计要求。(本文来源于《机械工程师》期刊2014年12期）
刘涛[7]（2014）在《白光干涉仪微位移平台研究》一文中研究指出精密运动平台在现代精密机械和科学研究领域占有至关重要的地位,其加工的精度严重影响着定位精度。柔性铰链是一种利用柔性结构本身来产生弹性变形,特点是重量轻、加工装配时间短,可以减少机构的间隙和摩擦润滑等问题。本文结合长春光机所使用的美国NYGO公司生产的白光干涉仪new-view精密平台现实中存在的问题,以精密微位移水平移动台为研究对象,利用柔性铰链结构对平台的精密定位进行探讨研究,并采用精密运动与粗运动平台相结合的方式满足平台大行程和高精度的双重需求;利用叁维软件CATIA绘制了台架的整体结构;完成粗动平台设计零件的加工和平台的装配;利用有限元分析软件ANASY Workbench13完成了精密位移平台的静力学和模态分析。(本文来源于《长春理工大学》期刊2014-12-01）
谷国迎,朱利民[8]（2014）在《压电陶瓷驱动微位移平台的磁滞补偿控制理论和方法研究》一文中研究指出本学位论文以压电陶瓷驱动微位移平台为对象,从压电陶瓷驱动器的特性分析入手,提出了描述复杂磁滞非线性的磁滞建模方法,建立了完整反映平台电路特性、磁滞效应、压电效应和机械振动等多物理因素耦合特性的综机电合动力学模型,深入开展磁滞补偿控制原理和方法的研究,搭建压电陶瓷驱动微位移平台的实验系统,通过实验方法验证模型和控制算法的有效性,旨在将控制器的设计(本文来源于《金属加工(冷加工)》期刊2014年12期）
谷国迎,朱利民[9]（2014）在《压电陶瓷驱动微位移平台的磁滞补偿控制理论和方法研究》一文中研究指出随着纳米科学和纳米技术的飞速发展,压电陶瓷驱动的微位移平台逐渐成为精密制造装备中实现微观操作和加工的核心部件。但是压电陶瓷驱动器存在复杂的非线性磁滞效应,会造成系统精度超差,易产生振荡,甚至闭环系统的不稳定。此外,压电陶瓷驱动微位移平台是含输入磁滞非线性的动力学系统,现有数学模型无法精确描述这种复杂动力学特性,造成基于精确数学模型的控制与优化策略难以直接应用。这给磁滞补偿控制器的设计带来了极大的挑战。(本文来源于《机械工程学报》期刊2014年07期）
王建红,陈耀忠,陆宝春,张建华,黄家才[10]（2013）在《基于模糊PID控制的微位移平台监控系统设计》一文中研究指出针对微细电化学加工的加工状况,利用压电陶瓷作为微位移器件,将高性能嵌入式微处理器、大规模可编程逻辑器件以及模糊PID算法应用于微位移平台监控系统的开发,设计并实现了微细加工控制领域的模糊PID微位移平台监控系统。实验结果表明,微位移平台监控系统采用模糊PID控制算法,系统稳态误差明显减小。(本文来源于《机械设计与制造工程》期刊2013年11期）
微位移平台论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
为了减小柔性平台中的阿贝(Abbe)误差和最小化余弦误差。文章介绍了一种通过增材制造(AM)工艺以及立体光刻技术制造,基于聚合物的大范围XY纳米定位器的交叉耦合效应,设计了一种能够在±1.0mm范围运动的XY平台。对于XY和YX轴,AM平台的交叉耦合率分别为3.4%和8.1%,比有限元法估算值1.0%要大得多,这也是造成AM制造公差或材料特性局部不规则的原因。因此AM平台应该定位为反馈控制,以避免交叉耦合效应。实验结果表明,在半径1.0mm和1Hz圆周运动条件下,均方根径向轨迹误差为3.62mm。因此,AM平台可用于大范围纳米精密应用。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
微位移平台论文参考文献
[1].闫艳燕,王翔宇,刘俊利,焦豪奇.基于LabVIEW的微位移平台位移控制系统的研究[J].工具技术.2019
[2].李晓春,耿冬妮.大范围XY微位移平台的交叉耦合效应的研究[J].组合机床与自动化加工技术.2019
[3].甘金强.微位移平台压电陶瓷驱动系统非线性建模与控制方法研究[D].华南理工大学.2017
[4].彭芸浩.压电陶瓷驱动微位移平台及控制系统研究[D].昆明理工大学.2017
[5].靳宏.基于压电迭堆的大力矩微位移平台研究[D].东南大学.2016
[6].刘涛,张心明.基于柔性铰链杠杆放大机构的二维微位移平台设计[J].机械工程师.2014
[7].刘涛.白光干涉仪微位移平台研究[D].长春理工大学.2014
[8].谷国迎,朱利民.压电陶瓷驱动微位移平台的磁滞补偿控制理论和方法研究[J].金属加工(冷加工).2014
[9].谷国迎,朱利民.压电陶瓷驱动微位移平台的磁滞补偿控制理论和方法研究[J].机械工程学报.2014
[10].王建红,陈耀忠,陆宝春,张建华,黄家才.基于模糊PID控制的微位移平台监控系统设计[J].机械设计与制造工程.2013
论文知识图
