| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第15-21页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第15-16页 |
| 1.2 精密静压气浮运动平台发展状况 | 第16-17页 |
| 1.3 高精密直线驱动系统控制技术研究现状 | 第17-19页 |
| 1.4 课题来源与主要研究内容 | 第19-21页 |
| 1.4.1 本课题来源 | 第19页 |
| 1.4.2 本课题主要研究内容 | 第19-21页 |
| 第二章 二维精密气浮运动平台直线驱动系统建模与稳定性分析 | 第21-34页 |
| 2.1 二维精密气浮运动平台直线驱动系统介绍 | 第21-23页 |
| 2.1.1 二维精密气浮运动平台结构组成 | 第21-23页 |
| 2.1.2 直线永磁同步电机的基本结构 | 第23页 |
| 2.2 直线永磁同步电机控制系统建模 | 第23-25页 |
| 2.2.1 直线永磁同步电机数学模型 | 第23-25页 |
| 2.2.2 直线永磁同步电机解耦方程 | 第25页 |
| 2.3 二维精密气浮运动平台直线驱动控制系统稳定性分析 | 第25-32页 |
| 2.3.1 运动平台控制系统介绍 | 第26页 |
| 2.3.2 电流环PI控制器分析 | 第26-28页 |
| 2.3.3 速度环PI控制器分析 | 第28-31页 |
| 2.3.4 位置环PI控制器分析 | 第31-32页 |
| 2.4 本章小结 | 第32-34页 |
| 第三章 气浮运动平台负载对控制性能影响的研究 | 第34-51页 |
| 3.1 控制系统阶跃响应特性的仿真分析 | 第34-38页 |
| 3.1.1 位置环控制参数对阶跃响应特性的影响 | 第34-36页 |
| 3.1.2 速度环控制参数对阶跃阶跃响应特性 | 第36-38页 |
| 3.2 PID+前馈控制器建模与仿真分析 | 第38-40页 |
| 3.2.1 前馈补偿原理及其稳定性分析 | 第38-39页 |
| 3.2.2 前馈参数对系统跟随特性影响的影响 | 第39-40页 |
| 3.3 气浮运动平台单轴运动特性实验 | 第40-42页 |
| 3.3.1 实验调试软件介绍 | 第41页 |
| 3.3.2 不同负载气浮运动平台的运动实验方案 | 第41-42页 |
| 3.4 气浮运动平台单轴运动特性分析 | 第42-49页 |
| 3.4.1 不同负载下前馈增益对跟随特性的影响 | 第43-46页 |
| 3.4.2 不同负载下前馈增益对运动速度的影响 | 第46-48页 |
| 3.4.3 不同负载下前馈增益对运动加速度的影响 | 第48-49页 |
| 3.5 本章小结 | 第49-51页 |
| 第四章 二维精密气浮运动平台控制器参数整定 | 第51-67页 |
| 4.1 PMAC控制器参数整定系统 | 第51-55页 |
| 4.1.1 PMAC变量I | 第51-53页 |
| 4.1.2 PMAC参数调试原理 | 第53-54页 |
| 4.1.3 基于PMAC Tuning Pro2的参数调试方法 | 第54-55页 |
| 4.2 气浮运动平台参数整定实验方案 | 第55-57页 |
| 4.2.1 参数自整定方案 | 第55-56页 |
| 4.2.2 参数人机交互式整定方案 | 第56-57页 |
| 4.3 气浮运动平台参数整定 | 第57-65页 |
| 4.3.1 比例增益参数取值范围确定 | 第57-59页 |
| 4.3.2 微分增益参数取值范围确定 | 第59-61页 |
| 4.3.3 积分增益参数取值范围确定 | 第61-63页 |
| 4.3.4 前馈增益参数取值范围确定 | 第63-65页 |
| 4.4 本章小结 | 第65-67页 |
| 第五章 二维精密气浮运动平台定位精度和轨迹误差实验研究 | 第67-82页 |
| 5.1 气浮运动平台单轴定位精度实验方案 | 第67-70页 |
| 5.1.1 定位精度测量平台搭建 | 第67-68页 |
| 5.1.2 气浮运动平台定位精度测量方法 | 第68-70页 |
| 5.1.3 测量结果评定方法 | 第70页 |
| 5.2 多参数作用下单轴运动影响定位精度因素敏感性实验分析 | 第70-74页 |
| 5.2.1 负载M对定位精度影响的敏感性分析 | 第70-71页 |
| 5.2.2 速度前馈增益对定位精度影响的敏感性分析 | 第71-73页 |
| 5.2.3 加速度前馈增益对定位精度影响的敏感性分析 | 第73-74页 |
| 5.3 气浮运动平台定位精度误差补偿实验 | 第74-77页 |
| 5.3.1 控制参数优化后气浮平台的定位精度 | 第74-75页 |
| 5.3.2 误差补偿实验与结果分析 | 第75-77页 |
| 5.4 二维气浮运动平台圆弧轨迹精度测量实验 | 第77-80页 |
| 5.4.1 两轴联动圆弧轨迹精度实验方案 | 第77-78页 |
| 5.4.2 实验方法与实验结果分析 | 第78-80页 |
| 5.5 本章小结 | 第80-82页 |
| 总结与展望 | 第82-85页 |
| 参考文献 | 第85-89页 |
| 攻读学位期间发表的论文 | 第89-91页 |
| 致谢 | 第91页 |
