双级驱动隔振系统反共振频率控制器设计与验证

作     者：付源 李树森 刘九庆 赵勃 FU Yuan;LI Shu-sen;LIU Jiu-qing;ZHAO Bo

作者机构：东北林业大学机电工程学院黑龙江哈尔滨150040 大庆油田有限责任公司采气分公司黑龙江大庆163000 哈尔滨工业大学超精密仪器技术及智能化工业和信息化部重点实验室黑龙江哈尔滨150080 

基　　金：国家自然科学基金面上项目(No.51975160) 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2021年第29卷第8期

页      码：1899-1909页

摘      要：为了解决扫频过程中隔振器不能很好地隔离扫频频率在0Hz和固有频率之间的平台基座惯性力的干扰,提出一种双级驱动主动隔振系统的可调反共振频率控制器。对双级驱动主动隔振系统的运动学模型、可调反共振频率控制器及参数设计等进行了研究。首先,根据设计的双级驱动主动隔振系统建立其运动学模型。接着,基于系统的反共振频率特性提出了可调反共振频率控制器及其参数设计。然后,分析可调反共振频率控制的隔振性能。最后,搭建实验平台进行实验验证。实验结果表明:从0到初始反共振频率,闭环传递率小于-15 dB。此外,通过改变控制器的参数,附加的反共振频率可以在0 Hz和初始反共振频率之间调节。且在附加反共振频率附近,闭环传递率小于-30 dB。利用该控制器,有效载荷的扰动幅度从4 mm·s^(-1)衰减到0.5 mm·s^(-1),平台基座的冲击扰动降低了87.5%。双级驱动主动隔振系统配合可调反共振频率控制器可以通过跟踪扫频干扰实时调整反共振频率点,可应用于半导体制造业超低振动要求的扫频环境,达到良好的隔振效果。

主 题 词：双级驱动 主动隔振 可调反共振频率控制器 

学科分类：0810[工学-土木类] 0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 081203[081203] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0835[0835] 0702[理学-物理学类] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.37188/OPE.20212908.1899

馆 藏 号：203104995...