硅片检测运动平台动力学建模与分析

发布时间：2018-01-09 10:06

  本文关键词：硅片检测运动平台动力学建模与分析　出处：《华中科技大学》2015年硕士论文　论文类型：学位论文

  更多相关文章： 硅片检测运动平台 动力学建模 联合仿真 气浮轴承

【摘要】：硅片检测运动平台具有高速、高精度的特点,是一种开发技术难度大的机电一体化设备,对运动平台的动力学特性提出了非常高的要求。硅片检测运动平台零部件众多,连接关系复杂,其动力学特性对提高整机性能有重要影响,因此建立其整机动力学模型是一件具有挑战又富有意义的工作。本文对硅片检测运动平台关键结构进行分析,对导轨立柱进行了带螺栓预紧力的刚度分析,获得合适的预紧力值,通过单向流固耦合分析对气浮轴承进行了应变分析,获取了气浮轴承受压强后的变形情况。通过对运动平台结构分析,将其化简为三个子结构并通过连接单元连接。采用理论计算得到滚动导轨副的动力学参数,利用流体有限元软件辨识了气浮轴承的动力学参数,进一步在ADAMS中建立起硅片检测运动平台的动力学模型,并通过与有限元模型模态对比,利用锤击法对运动台进行模态实验验证了模型的正确性。最后通过MATLAB/Simulink建立运动平台的带有电流环、速度环、位置环的PID控制系统,实现运动平台基于MATLAB与ADAMS的联合仿真。在搭建的联合仿真模型基础上,进行了R轴跟随误差,承片台的轴向跳动误差仿真分析。本文在大量的理论计算、有限元分析的基础上建立了硅片检测运动平台的多刚体动力学模型,并通过实验验证模型的正确性。利用建立的动力学模型进行了仿真,获取了运动台的动力学特性。搭建了机电联合仿真模型,并进行了仿真分析。为运动平台的机械结构设计优化和控制策略提供了理论和模型,对硅片检测运动平台顺利研发具有重要意义。
[Abstract]:In this paper , the dynamic parameters of the moving platform are analyzed with the aid of MATLAB / Simulink , the dynamic parameters of the moving platform are analyzed , and the dynamic characteristics of the moving platform are obtained by means of the finite element software .

【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN304.12

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本文编号：1400971