音圈电机驱动的六轴微振动控制平台

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基于音圈电机的电梯水平振动主动控制仿真

基于音圈电机的电梯水平振动主动控制仿真宋春涛;黄震宇【摘要】电梯运行中导轨不平引起的水平振动会影响舒适性.为了有效抑制电梯振动,以音圈电机为作动器,使用振动主动控制,建立音圈电机和电梯水平振动的数学模型.布置传感器和作动器的位置,将位移、速度和加速度的比例反馈组合为PID控制器,使用Matlab/Simulink对控制器进行参数整定;并对电梯水平振动主动控制系统进行仿真分析.仿真结果表明在共振频率处的振动位移得到大幅抑制,同时随机振动激励下的振动位移有明显减小.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2014(014)026【总页数】4页(P228-231)【关键词】音圈电机;电梯;水平振动;主动控制【作者】宋春涛;黄震宇【作者单位】上海交通大学电子信息与电气工程学院仪器科学与工程系,上海200240;上海交通大学电子信息与电气工程学院仪器科学与工程系,上海200240【正文语种】中文【中图分类】TH211.7电梯运行中导轨的不平导致电梯发生水平方向振动，影响电梯乘员的舒适度。

被动控制对振动的抑制能力有限，为了进一步降低振动，振动主动控制的应用日趋广泛［1，2］。

本文使用音圈电机作为作动器，使用PID 控制策略，通过建模和仿真，对音圈电机在电梯水平振动控制中的应用进行研究。

1 音圈电机模型音圈电机是一种直线电机，具有体积小、重量轻、响应快、推力均匀的特点，被广泛地用于精密位置控制、伺服驱动以及振动主动控制中［3］(图1)。

图1 音圈电机结构Fig.1 Structure of voice coil motor直线型音圈电机的定子是永磁体，动子是线圈，定子产生恒定磁场，线圈通电后受力，在磁场中沿直线运动［4］。

音圈电机气隙中的磁场以轴线为中心呈放射形，由一定匝数绕成的线圈位于磁场中，线圈上在磁场中的部分受力均匀，定子和动子在力的作用下发生相对位移(图2)。

图2 音圈电机模型Fig.2 Model of voice coil motor根据通电导体在磁场中的受力F=Bli，可以根据上图推导出通电线圈在磁场中的受力:式(1)中，FA为音圈电机的出力;r 为线圈的半径;N 为线圈匝数;B 为磁感应强度;i 为线圈中的电流;ki为电流常数。

音圈电机主动振动执行器结构

音圈电机主动振动执行器结构
一、引言
音圈电机主动振动执行器是一种新型的振动控制器，具有高精度、高速度、低噪声等优点，已经广泛应用于机械工程、航空航天等领域。

本文将详细介绍音圈电机主动振动执行器的结构。

二、音圈电机主动振动执行器的基本原理
1. 音圈电机的基本原理
2. 主动振动控制的基本原理
3. 音圈电机主动振动执行器的工作原理
三、音圈电机主动振动执行器的结构组成
1. 机械结构部分
（1）支撑架
（2）活塞杆
（3）负载平台
2. 电气控制部分
（1）驱动电路板
（2）传感器模块
（3）控制算法
四、机械结构部分详细介绍
1. 支撑架的设计和材质选择
2. 活塞杆的长度和直径确定方法及选用材料介绍
3. 负载平台设计及其对系统性能影响
五、电气控制部分详细介绍
1. 驱动电路板设计及其关键元件介绍
2. 传感器模块的种类及其选择原则
3. 控制算法的设计及其对系统性能影响
六、音圈电机主动振动执行器的性能测试与分析
1. 振动频率响应测试
2. 振幅响应测试
3. 稳态误差测试
七、音圈电机主动振动执行器的应用前景展望
1. 工业自动化领域中的应用
2. 航空航天领域中的应用
3. 医疗器械领域中的应用
八、结论
本文详细介绍了音圈电机主动振动执行器的结构组成、工作原理、性
能测试与分析以及应用前景展望等方面。

该技术具有广泛的应用前景，将在未来得到更加广泛的推广和应用。

微振动环境下Stewart平台系统研究的开题报告

微振动环境下Stewart平台系统研究的开题报告一、研究背景随着现代工业技术的发展，越来越多的机械装置需要在微振动环境下工作。

例如轨道交通、军事装备、航天器等都需要在微弱振动环境下工作。

在这些情况下，机械系统的高精度运动控制就尤为重要。

Stewart平台是高精度运动控制的常用装置之一，其在飞行模拟器，运动仿真和精密加工机床等领域得到了广泛应用。

然而，在微振动环境下，Stewart平台的运动精度可能会受到影响，因此有必要进行相关研究，以进一步提高Stewart平台的运动精度与稳定性。

二、研究对象Stewart平台是由6个可变杆长的杆件和6个支撑平面组成的并联机构，其精度与机械稳定性直接影响到系统的性能。

本研究选择Stewart平台作为研究对象，探究在微振动环境下Stewart平台的运动精度与机械稳定性是否受到影响，并寻求相应的解决方案。

三、研究内容本研究将从以下几个方面进行探究：1. 分析微振动环境对Stewart平台运动精度的影响，探究其原因。

2. 分析微振动环境对Stewart平台机械稳定性的影响，探究其原因。

3. 针对微振动环境下Stewart平台的问题，提出相应的解决方案。

4. 根据解决方案，设计相应的实验进行验证。

四、研究意义本研究将为Stewart平台的高精度运动控制提供有意义的实验数据，有助于解决在微振动环境中运动控制存在的问题，提高Stewart平台的运动精度与机械稳定性。

同时，该研究也有助于提高在微振动环境下其他机械系统的运动控制精度。

五、研究方法本研究将采用理论模型分析与实验方法相结合的方式进行，具体研究方法包括：1. 对Stewart平台的运动原理进行动力学建模，分析微振动环境对机构的影响。

2. 使用基于有限元分析的计算机软件模拟Stewart平台在微振动环境下的工作情况，验证理论模型的正确性，并提取实验数据。

3. 设计实验工具，模拟微振动环境下的运动控制情况，测试Stewart 平台的精度与稳定性，并获取实验结果。

六自由度微振动模拟平台动力学分析

六自由度微振动模拟平台动力学分析张朴真;杨建中;从强;张晓东【摘要】针对航天器的控制力矩陀螺微振动试验对通用微振动振源的需求,在分析微振动形式的基础上,提出了6-PUS并联机构的六自由度微振动模拟平台来模拟微振动试验的新思路.基于Newton-Euler法,给出了6-PUS并联平台动力学特性的分析方法,并建立了定平台输出力/力矩与支链驱动力之间的动力学模型.使用MATLAB软件对模型进行了仿真计算,并与理论计算值进行了比较分析,验证了动力学模型的正确性,可以为同类微振动模拟平台动力学与控制研究提供参考.【期刊名称】《航天器工程》【年(卷),期】2016(025)002【总页数】6页(P19-24)【关键词】航天器;动力学;并联机构;微振动;振动模拟【作者】张朴真;杨建中;从强;张晓东【作者单位】北京空间飞行器总体设计部,北京100094;北京空间飞行器总体设计部,北京100094;南京航空航天大学宇航学院,南京 210016;北京空间飞行器总体设计部,北京100094;北京空间飞行器总体设计部,北京100094【正文语种】中文【中图分类】TH112随着航天技术的发展，星载相机的成像分辨率由米级提高到分米级，对由星上控制力矩陀螺（CMG）引起的微振动越来越敏感。

为了抑制微振动，须要研制CMG减隔振装置。

本文研究的6－PUS并联机构的六自由度微振动模拟平台，可以模拟微振动力幅值1～10N，力矩幅值0．1～1Nm、一倍频频率为30～200Hz的小型CMG的微振动，从而为小型CMG减隔振装置的试验提供通用的微振动振源，以提高微振动试验的效率与有效性。

由于转速调整等运动状态的变化或动不平衡等因素的影响，CMG等运动部件在正常工作中会在安装平面产生六自由度的微振动［1］。

一般的振动试验设备如单个或多个组合的激振器、振动台通常只能模拟1～3自由度的振动。

Stewart并联机构通常利用动平台的六自由度运动，可实现精确指向、减隔振、空间对接等功能，在航天领域有着广泛的应用［2］。

基于音圈电机作动器的主轴振动LQG控制研究

基于音圈电机作动器的主轴振动LQG控制研究史中权;叶文华【摘要】为克服被动动力吸振器偏离最优状态时抑振效果严重降低的不足,针对动刚度较低的铣削加工机床的主轴振动控制,设计了一种混合动力吸振器的主动振动控制系统.该吸振器以音圈电机为作动器,以位移和速度作为状态反馈信号,直接对铣削刀具施加控制力,从而达到抑制主轴振动的目的.在分析音圈电机驱动特性的基础上,建立了两自由度的铣刀与主轴振动力学模型,推导出系统的状态方程,并采用线性二次高斯控制(LQG)最优控制方法对振动控制模型进行了仿真,最后在实际的数控雕铣机床上进行了相关的铣削主轴振动控制实验.结果表明,该方法能有效降低主轴切削振动,基于振动位移反馈的抑振效果优于基于振动速度反馈的抑振效果,但基于振动速度反馈能更有效地抑制高频的共振峰值,实际系统应根据振动反馈信号实时调整主动控制参数.【期刊名称】《中国机械工程》【年(卷),期】2016(027)010【总页数】7页(P1308-1314)【关键词】音圈电机;动力吸振器;最优控制;切削颤振【作者】史中权;叶文华【作者单位】南京航空航天大学,南京,210016;河海大学,常州,213022;南京航空航天大学,南京,210016【正文语种】中文【中图分类】TP273制造业数字化和智能化是新的工业革命的核心技术[1]。

机床技术发展的前景和目标，是能够实现装备制造业的全盘自动化，智能机床的出现，为未来装备制造业实现全盘生产自动化创造了条件。

长期以来，我国的数控系统只能作为非智能的机床运动控制器完成预定的加工工序，对加工噪声、振动无法在线自适应地加以控制。

而国外著名的数控铣削系统均配有相应的智能减振模块，配合平滑的运动控制算法，可以将铣削加工振动控制在一个较低的水平，从而在不明显降低加工效率的前提下，提高工件的表面质量和尺寸精度。

目前，针对机床切削振动的控制方法，国内外学者进行了较多的研究，主要有如下四种控制方法。

六自由度摇摆台的动力参数计算方法

六自由度摇摆台的动力参数计算方法1.概述电动六自由度摇摆台是由六根电动缸驱动的并联运动机构，上平台可实现沿X、Y、Z三个坐标轴的平移和旋转共六个自由度的运动。

能够模拟车辆、舰船、飞机等载体运动姿态。

本电动六自由度摇摆台具有体积小巧、控制精度高、操作简便、可靠性高等优势，可应用于光电火控与导航制导装置的试验研究、车辆驾驶训练和动感游戏等方面。

2.技术特点特点一:体积小巧美观、重量轻、便携性好。

电动摇摆台采用进口电动缸，其电机和行星滚柱丝杠一体化，外壳为铝材，上平台和关节轴承座也采用超硬铝合金材料，底座采用空心方钢的框架结构，电脑控制箱位于底座中央。

这些独特的设计，使摇摆台结构紧凑，外形美观，体积小巧，重量轻，整个重量40kg，具有很好的便携性，非常适合在野外或者移动性要求较高的场合下使用。

特点二:控制精度高，承载能力强，运动方式灵活。

电动六自由度摇摆台采用6缸并联支撑的Stewart结构形式，具有很好的负载能力。

摇摆台运动形式灵活多样，能够实现空间6个自由度的姿态变化，电动缸采用了最先进的行星滚柱丝杠传动方式，其控制单元采用了智能控制策略和高精度位置解算，单缸位置控制精度可达0.1mm，系统整体控制精度完全达到了框架式转台的技术指标。

因此，非常适用于高精度测试场合，例如光电火控系统、稳瞄系统、导航制导系统的高精度校正、标定和检测。

特点三:使用操作简便，可靠性高。

电动六自由度摇摆台控制箱采用220V/50Hz单相工频供电，满负荷运行时总功率不超过4KW。

三个底层控制器采用DSP实现位置控制，中层解算计算机采用PC104，通过冗余的双CAN总线实现通讯。

上位监控计算机可以采用台式机、笔记本电脑等多种终端设备，通过一根网线与控制箱相连，就可以实现摇摆台的运行。

控制系统软件、硬件、通讯等多个层次设置了多重安全保护措施，确保摇摆台能够长期稳定运行。

3.基本功能3.1运动姿态模拟电动六自由度摇摆台具有六个自由度的运动，可以完成其可达运动空间内的任意运动姿态模拟。

六自由度主被动一体隔振平台鲁棒控制

程学院原始创新基金资助科研项目（Ｃ００）ＹＳＸ９４收稿日期：２１Ｏ２修改稿收到日期：０ｌ００１一１— ８２１一９—１３
图１六自由度主被动一体隔振平台示意图
Ｆｇ１Ｓｅｃｐｏｉ．ｋｔｈｍａｆ６一ＤＯＦａｔｅｐｓｉｅｃｉ — ａｓｖｖｖｂａｉｎｉｌｔｎｐａｆｒｉｒｔｓａｉｌｔｍｏｏｏｏ
振第３ｌ卷第７期
动
与
冲
击
ＪＯＵＲＮＡＬＯＢＲＡＴＯＮＡＮＤＨ０ＣＫＦＶＩＩＳ
六自由度主被动一体隔振平台鲁棒控制
郝慧荣，白鸿柏，张慧杰
（．１军械工程学院，石家庄０００；．５０３２内蒙古工业大学，呼和浩特０００）１００
可以有效地隔离地基的干扰，还能对直接作用于平台的外力有较好地抑制作用。关键词：六自由度；实验建模；鲁棒控制
中图分类号：Ｔ１３Ｈ１０文献标识码：Ａ
ＲｏｕｓｏｒｌｏＤＯＦｃｉｅｐｓｉｅｖｂｒｔｏｓｌｔｏｌｔｏｍｂｔｃｎｔｏｆａ６－ａｔｖ－ａｓｖｉａｉｎｉｏａｉｎｐａｆｒ
图２主被动一体隔振
Ｆｉ．ｔｖ — ｓｉｅｖｂａｉｎｉｏａｉｎｇ２Ａｃｉｅｐａｓｖｉｒｔｏｓｌｔｏ
＝（ … ， … ，，ｃｃ，
… ，）是式。
… ，一６，
（）阵ｃ、和的第ｉ中待估的２个参数组成７矩行０

音圈电机驱动的双层主动隔振系统设计与仿真

结果显示该隔振系统在宽频带内具有良好的隔振性能，效的提高隔振平台的精度。有关键词：动与波；动隔振；圈电机；频；移传递率振主音宽位
中图分类号：Ｈ１３１Ｔ１．
文献标识码：Ａ
Ｄ编码：０３６／ｉｎ１０３５２１．５０ＯＩ１．９．ｓ．６１３．２０．６９ｊｓ０００
ＤｅｉｎａｄＳｍｕａｉｎｏｕｌ —ｔｇｔｅＶｉｒｔｎＩｏａｉｎｓｇｎｉｌｔｆｏＤｏｂｅｓａｅＡｃｉｂａｉｓｌｔｖｏｏＳｓｅｓｄｏｉｅＣｏｌｏｏｙｔｍＢａｅｎＶｏｃｉＭｔｒ
轻、高加速度、高速度、快速响应、力均匀等优良性推能，时将电能转化成直线或者旋转运动而不需要同
中间转换机构，振动主动控制系统中得到』‘ 的在泛
ｍｏｅｏｏｂｅ — ｓａｅｖｂａｉｎｉｏａｉｎｓｓｅａｅｅｔｂｉｈｄ．ｂｏｄａｄａｔｅｖｂａｉｎｉｏａｉｎｓｓｅｕｉｇｄｌｆｒｄｕｌｔｇｉｒｔｓｌｔｙｔｍｒｓｌｅＡｒａｂｎｃｉｉｒｔｓｌｔｏｙｔｍｓｎｏｏａｓｖｏ
摘要：介绍采用音圈电机作为振动主动控制作动器的特点和工作原理，细分析并建立音圈电机的数学模型，详推导其传递函数。并针对双层隔振系统，采用理论建模的方法，立双层隔振系统的数学模型。以位移传递率最小作建为研究分析的目标，设计出一种宽频主动隔振系统，并用音圈电机作为驱动器，最后用Ｍａｌ／ｉｌｋｔｂＳｍｕｉ进行仿真，ａｎ仿真

基于六轴平台运动模拟装置的六轴平台驱动参数采编方法[发明专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011525904.8(22)申请日 2020.12.22(71)申请人广东全影汇信息科技有限公司地址 528000 广东省佛山市南海区桂城街道港口路12号三山科创中心7座1401室、1402室、1403室、1404室、1405室、1406室、1407室(住所申报)(72)发明人任春晖　(74)专利代理机构长沙朕扬知识产权代理事务所(普通合伙) 43213代理人钟声(51)Int.Cl.B25J 9/16(2006.01)(54)发明名称基于六轴平台运动模拟装置的六轴平台驱动参数采编方法(57)摘要一种基于六轴平台运动模拟装置的六轴平台驱动参数采编方法，所述驱动参数采编方法包括以下步骤：S1：运动模拟：驱动运动平台根据VR视频中的镜头视点的运动特征随动；S2：数据采集：运动平台的运动带动六件伸缩杆作伸缩运动，套杆在套管内滑动，使电阻式传感器的电阻值随之变化，通过数据线路将电阻值变化数据传递给数据编辑装置；S3：数据转换：在数据编辑装置中，根据电阻值与伸缩杆的伸缩比值，将电阻值变化数据换算为伸缩量数据并存储；结构简单，在外力驱动运动平台时，由运动平台带动伸缩杆伸缩和转动，从而能够真实模拟VR动感控制系统中的六轴平台运动装置，其操作简便易行、响应灵敏度高。

权利要求书1页说明书3页附图2页CN 112743542 A 2021.05.04C N 112743542A1.一种基于六轴平台运动模拟装置的六轴平台驱动参数采编方法，其特征在于：六轴平台运动模拟装置(1)包括底座(11)、运动平台(12)和六件伸缩杆(13)，所述六件伸缩杆(13)装设于底座(11)与运动平台(12)之间，且各伸缩杆(13)一端与底座(11)球铰接，另一端与运动平台(12)球铰接；所述伸缩杆(13)包括套管(131)和套杆(132)，所述套管(131)一端设置球铰座，另一端设置开口，所述套杆(132)一端设置球铰座，另一端从所述套管(131)的开口处滑设于套管(131)内；所述套管(131)内设有用于测量伸缩杆(13)伸缩量的传感器，所述传感器为电阻式传感器；所述驱动参数采编方法包括以下步骤：S1：运动模拟：驱动运动平台(12)根据VR视频中的镜头视点的运动特征随动；S2：数据采集：运动平台(12)的运动带动六件伸缩杆(13)作伸缩运动，套杆(132)在套管(131)内滑动，使电阻式传感器的电阻值随之变化，通过数据线路将电阻值变化数据传递给数据编辑装置；S3：数据转换：在数据编辑装置中，根据电阻值与伸缩杆(13)的伸缩比值，将电阻值变化数据换算为伸缩量数据并存储。

基于音圈电机X—Y精密定位平台的控制系统设计

能力等优点。
关键词：音圈电机；Ｘ— Ｙ精密定位平台；实时ＤＦＴ算法；高精密定位；Ｈ鲁棒控制
中图分类号：ＴＨ１６；ＴＧ６５；ＴＰ２７３文献标识码：Ａ
ＤｅｓｉｇｎｏｆＣｏｎｔｒｏｌＳｙｓｔｅｍｆｏｒＸ－ＹＰｒｅｃｉｓｉｏｎＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＧａｎｔｒｙＤｒｉｖｅｎｂｙＶｏｉｃｅＣｏｉｌＭｏｔｏｒ
文章编号：１００１ — ２２６５（２Ｏ１３）０９— ００７３— ０４
基于音圈电机ｘ — Ｙ精密定位平台的控制系统设计术
冷同同，靳东，刘博峰
（１．山东大学机械工程学院，济南２５００６１；２．上海交通大学机械与动力工程学院，上海２００２４０）
第９期２０１３年９月
组合机床与自动化加工技术
ＭｏｄｕｌａｒＭａｃｈｉｎｅＴｏｏｌ＆ＡｕｔｏｍａｔｉｃＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＴｅｃｈｎｉｑｕｅ
ＮＯ．９
Ｓｅｐ．２０１３
ｓｙｓｔｅｍｉｄｅｎｔｉｉｃｆａｔｉｏｎｕｓｉｎｇａｒｅａｌ — ｔｉｍｅｏｎｌｉｎｅＤＦＴａｌｇｏｉｔｒｈｍｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄｆｏｒｏｂｔａｉｎｔｈｅｍｏｄｅｌｏｆｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ．Ｗｉｔｈｔｈｅｓｙｓｔｅｍｍｏｄｅｌ，ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｏｆｍｉｘｅｄｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｉｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｔｏｄｅｓｉｇｎａＨｒｏｂｕｓｔｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ．Ｔｈｅｒｏｂｕｓｔｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｈａｓｂｅｔｔｅｒｒｏｂｕｓｔｎｅｓｓａｇａｉｎｓｔｔｈｅｍｏｄｅｌｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｉｅｓａｎｄｅｘｔｅｒｎａｌｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅｓ．Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓｏｆｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄｍｅｔｈｏｄｆｏｒｈｉｇｈｐｒｅｃｉｓｉｏｎｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇｏｆｔｈｅｓｅｒｖｏｇａｎｔｙｒｓｙｓｔｅｍｉｓｖｅｒｉｉｅｆｄｂｙｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓａｎｄｅｘｐｅｉｍｅｒｎｔｓ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｔｈａｔｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆＸ— Ｙ

基于音圈电机的Stewart主动隔振平台设计

（哈尔滨工业大学机电工程学院，黑龙江哈尔滨１５０００１）
摘要：以音圈电机作为作动器，采用“ Ｃｕｂｉｃ ” 构型的Ｓｔｅｗａｔ平台设计主动隔振系统。这种Ｓｒｔｅｗａｒｔ平台的各杆之间线性
ｅｘｃｅｌｌｅｎｔｖｉｂｒｔａｉｏｎｉｓｏｌｔａｉｏｎｅｆｆｅｃｔｓ．
ＫｅｙＷｏｒｄｓ：ＡｃｔｉｖｅＶｉｂｒａｔｉｏｎＩｓｏｌａｔｉｏｎ；ＶＣＭ：Ｓｔｅｗａｒｔ；Ｆｅｅｄｆｏｒｗａｒｄ－Ｆｅｅｄｂａｃｋ；Ｃｉｍｕｌａｔｉｏｎ
ＤｅｓｉｇｎｏｆＳｔｅｗａｔＡｃｔｉｖｅＶｉｂｒａｔｉｏｎＩｓｏｌａｔｉｏｎＰｌａｔｆｏｒｍＢａｓｅｄＯｆＶｏｉｃｅＣｏｉｌＭｏｔｏｒ
ＬＶＪｕｎ－ｃｈａｏ，ＣＨＥＮＺｈａｏ－ｂｏ，ＪＩＡＯＹｉｎｇ－ｈｏｕ，ＬＩＵＷｅｎ－ｔａｏ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＳｔｅｗａｔｒｏｆＣｕｂｉｃｆｏ肌Ｗ（ＩＳｕｓｅｄｔｏｄｅｓｉｇｎｃｔａｉｖｅｖｉｂｒａｔｉｏｎｉｓｏｌａｔｉｏｎｐｌｔａｆｏｒｍ，ｕｓｉｎｇｖｏｉｃｅｃｏｉｌｍｏｔｏｒ（ＶＣＭ）ａｓ

基于LabVIEW软件的音圈电机驱动系统模型辨识方法

基于LabVIEW软件的音圈电机驱动系统模型辨识方法
罗建强;张伟军
【期刊名称】《机械》
【年(卷),期】2007(034)002
【摘要】音圈电机是一种广泛应用于IC装备的高精度驱动元件,具有小惯量,高频响,以及收敛快的控制特性.本文采用理论推导和试验辨识相结合的方法研究了音圈电机的控制模型,详细介绍了运用LABVIEW软件对音圈电机系统进行系统辨识的方法,其中包括参数辨识中最小二乘法的基本原理,激励信号施加和响应信号的数据处理以及模型辨识算法的Labview程序编制,并对辨识的模型进行了验证.结果对研究IC封装过程的高精度控制算法有重要的参考价值.
【总页数】4页(P29-32)
【作者】罗建强;张伟军
【作者单位】上海交通大学,机器人研究所,上海,200240;上海交通大学,机器人研究所,上海,200240
【正文语种】中文
【中图分类】TP13
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华;于涛;梁彬
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音圈电机驱动器 PSD0306V2 硬件手册说明书

音圈电机驱动器PSD0306V2硬件手册目录1.端口定义 (2)2.接口示意图： (4)3.RS485网络示意图： (5)4.控制卡接线示意图： (5)5.编码器接线示意图： (6)6.线路图参考 (7)7.外形尺寸 (10)1. 端口定义由LED 指示灯一侧开始，由上而下的接口定义。

如下表：接口端子号符号名称备注1 485G485地线抗干扰，建议连接 2 485B 485数据负极 J1 485 总线 3 485A 485数据正极1 485G485地线抗干扰，建议连接 2 485B 485数据负极 J2 485 总线3 485A 485数据正极1 24V 24V 电源输入给数字IO 供电2 A-CLR报警清除3 GND24 24V 地 IO 的地 4 ALM 报警输出5 INP 到位输出6 ENA 使能输入7 DIR- 方向负输入 CCW -、EB - 8 DIR+方向正输入 CCW+、EB+ 9 OPC2单端方向信号的公共端单端接法时接24V ，差分接法时悬空 10 OPC1 单端脉冲信号的公共端单端接法时接24V ，差分接法时悬空 11 GND 数字地 12 GND 数字地 13 A+ 光栅尺A 相正输出 14 A - 光栅尺A 相负输出 15 B+ 光栅尺B 相正输出 16 B - 光栅尺B 相负输出 J3 外部控制信号17 Z+光栅尺Z 相正输出18 Z -光栅尺Z 相负输出19 PUL+ 脉冲正输入 CW+、EA+ 20 PUL- 脉冲负输入 CW-、EA - 1 EA 光栅尺报警输入无此信号可不接 2 Z+ 光栅尺Z 相正输入单端编码器悬空 3 B+ 光栅尺B 相正输入单端编码器悬空 4 A+ 光栅尺A 相正输入单端编码器悬空 5 +5V 光栅读数头电源输出编码器电源5V 输出6 Z- 光栅尺Z 相负输入单端编码器Z 相 7 B- 光栅尺B 相负输入单端编码器B 相 8 A-光栅尺A 相负输入单端编码器A 相 J4 光栅尺读数头信号9 GND 光栅读数头地编码器地 1 M+ 音圈电机线圈正极 2 M- 音圈电机线圈负极3 HV 驱动器电源输入 +24V~+48V J5 电机及电源4 GND 驱动器电源地线2.接口示意图：— RS485网络控制采用Modbus-RTU协议，主机可以是PC机，PLC或其它支持该协议的嵌入式控制器，网络控制模式不再需要额外的运动控制卡；— 支持运动控制卡的控制信号脉冲/方向(PUL/DIR)、双脉冲(CW/CCW)或编码器跟随(A/B)三种方式；— 支持的电机类型有：音圈电机、有刷直流伺服电机、有刷空心杯电机等单相电机；— 支持的电源的电压范围：+24V~+48V.4.控制卡接线示意图：编码器输出信号为差分信号时，采用差分接法：当编码器输出信号为单端信号时，采用单端接法：6.线路图参考（下图中，脉冲/方向信号为差分信号）（下图中，脉冲/方向信号为单端方式）（下图中，为采用RS485总线连接方式）音圈电机驱动器PSD0306V2硬件手册7.外形尺寸第 10 页。

用于光学遥感器耐受卫星平台微振动环境地面测试的六自由度平台

用于光学遥感器耐受卫星平台微振动环境地面测试的六自由度平台顾营迎;霍琦;李昂;李大为;徐振邦;李义;吴清文【摘要】考虑空间卫星平台微振动环境对高分辨率空间光学遥感器成像质量的制约,提出了在地面测试光学遥感器耐受空间微振动环境裕度的六自由度激振平台的设计方案.建立了平台的运动学与动力学模型,推导出促动器音圈电机的传递函数并建立了Simulink模型.基于设计的模型研制了六自由度平台.对振动平台样机进行了振动加速度控制精度的验证实验,实验以典型的卫星平台微振动频率点为测试输入.实验结果表明平台振动频率为7～40 Hz时,其加速度输出相对误差可控制在7％以内.该平台借鉴了Stewart平台的并联构型,其结构简单、刚度大,振源输出精确可控,满足地面试验应用要求.【期刊名称】《光学精密工程》【年(卷),期】2016(024)009【总页数】8页(P2200-2207)【关键词】空间光学遥感器;空间微振动环境;六自由度平台;振动测试;地面测试【作者】顾营迎;霍琦;李昂;李大为;徐振邦;李义;吴清文【作者单位】中国科学院长春光学精密机械与物理研究所机器人系统创新研究室,吉林长春130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所机器人系统创新研究室,吉林长春130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所机器人系统创新研究室,吉林长春130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所机器人系统创新研究室,吉林长春130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所机器人系统创新研究室,吉林长春130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所机器人系统创新研究室,吉林长春130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所机器人系统创新研究室,吉林长春130033【正文语种】中文【中图分类】V423.6;V416.21随着空间光学遥感器对地观测性能要求的不断提高，卫星平台微振动环境将成为制约空间光学遥感器观测性能进一步提升的主要因素之一[1]。