磁阻驱动柔顺精密定位平台设计与测试分析
Abstract
为实现中短行程微纳米精密定位平台对高力密度与高精度控制的综合要求，设计分析了一种基于磁阻驱动器的柔顺精密定位平台，并对其进行了非线性磁滞建模和轨迹跟踪控制。首先，通过分析磁阻驱动器的等效磁路与不同气隙下的驱动力特性，结合柔性机构的刚度模型，确定了平台设计参数和适合平台工作的气隙大小；其次，搭建了实验平台系统，构建了包含有理函数与Prandtl-Ishlinskii逆磁滞模型的前馈补偿策略，实现了磁阻驱动器的非线性补偿。最后，利用比例-积分控制与陷波滤波器构成反馈控制方法，开展轨迹跟踪控制实验。实验结果表明：所构建的逆磁滞模型补偿和控制方法能够显著提升平台控制精度，非线性补偿后两种三角波信号的跟踪均方根误差分别降低了69.2%和63.68%，验证了本文所设计磁阻驱动柔顺精密定位平台在微纳米定位中的可行性与有效性。
Fields of Study & Subjects
Piezoelectric Actuators and Control
Control Systems in Engineering
Magnetic Properties and Applications
Publication details
- Journal / source
- Optics and Precision Engineering
- Volume
- 34
- Issue
- 4
- Pages
- 586–598
- Publication date
- 1 January 2026
- Language
- EN