基于滚珠丝杠的大行程纳米定位系统建模和控制技术研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-14页 |
| 第1章 绪论 | 第14-28页 |
| ·课题背景及研究的目的、意义 | 第14-15页 |
| ·纳米定位技术的发展与现状 | 第15-16页 |
| ·纳米定位的相关关键技术 | 第16-27页 |
| ·驱动系统 | 第16-25页 |
| ·直线导轨 | 第25-26页 |
| ·位置测量技术 | 第26-27页 |
| ·本课题的主要研究内容 | 第27-28页 |
| 第2章 基于滚珠丝杠的纳米定位系统设计 | 第28-44页 |
| ·引言 | 第28页 |
| ·定位系统的组成 | 第28-36页 |
| ·驱动系统 | 第29-32页 |
| ·位置测量系统 | 第32-35页 |
| ·计算机控制系统 | 第35-36页 |
| ·滚珠丝杠驱动机构的动力学分析 | 第36-43页 |
| ·驱动机构的有限元模型 | 第37-38页 |
| ·驱动机构的模态分析 | 第38-40页 |
| ·驱动机构的动力响应分析 | 第40-43页 |
| ·本章小结 | 第43-44页 |
| 第3章 滚珠丝杠驱动机构的建模 | 第44-63页 |
| ·引言 | 第44页 |
| ·驱动机构宏动特性的建模 | 第44-49页 |
| ·驱动机构的数学模型 | 第44-48页 |
| ·数学模型的简化 | 第48-49页 |
| ·驱动机构的摩擦特性 | 第49-55页 |
| ·驱动机构线性模型的缺陷 | 第49-51页 |
| ·驱动机构的输入转矩－位移实验 | 第51-55页 |
| ·驱动机构的频率响应分析 | 第55-62页 |
| ·频率响应分析原理和实验方法 | 第55-56页 |
| ·宏动特性的频率响应分析 | 第56-58页 |
| ·微动特性的频率响应分析 | 第58-62页 |
| ·本章小结 | 第62-63页 |
| 第4章 高增益PID闭环控制定位系统 | 第63-89页 |
| ·引言 | 第63页 |
| ·控制系统设计 | 第63-70页 |
| ·控制系统设计要求 | 第63-64页 |
| ·PID控制原理 | 第64-67页 |
| ·比例微分负反馈PID控制器设计 | 第67-70页 |
| ·抗积分饱和技术 | 第70-72页 |
| ·饱和现象 | 第70-71页 |
| ·数字抗积分饱和算法 | 第71-72页 |
| ·离散控制器设计 | 第72-75页 |
| ·离散控制程序设计 | 第72-73页 |
| ·实验参数选择 | 第73-75页 |
| ·实验和仿真结果 | 第75-80页 |
| ·测量噪声 | 第75页 |
| ·控制器1 实验结果 | 第75-77页 |
| ·控制器2 实验结果 | 第77-80页 |
| ·仿真和实验结果分析 | 第80-85页 |
| ·稳态响应分析 | 第80-82页 |
| ·闭环系统定位精度分析 | 第82页 |
| ·瞬态响应分析 | 第82-84页 |
| ·微动特性对阶跃响应的影响 | 第84-85页 |
| ·闭环系统鲁棒性分析 | 第85-88页 |
| ·本章小结 | 第88-89页 |
| 第5章 无超调纳米定位系统的实现 | 第89-107页 |
| ·引言 | 第89页 |
| ·超调的机理 | 第89-90页 |
| ·含轨迹规划的定位系统 | 第90-95页 |
| ·轨迹规划技术简介 | 第90-91页 |
| ·轨迹生成器的设计 | 第91-95页 |
| ·实验和仿真结果 | 第95页 |
| ·时间优化变结构控制定位系统 | 第95-105页 |
| ·Bang-Bang 控制原理 | 第95-96页 |
| ·Bang-Bang 控制器的设计 | 第96-102页 |
| ·变结构控制器的设计 | 第102-104页 |
| ·仿真结果 | 第104-105页 |
| ·本章小结 | 第105-107页 |
| 结论 | 第107-109页 |
| 参考文献 | 第109-117页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 | 第117-119页 |
| 致谢 | 第119-120页 |
| 个人简历 | 第120页 |
