双工件台六自由度微动台运动控制研究

发布时间：2021-09-15 11:14

　　双工件台作为光刻机运动控制系统关键机构,在光刻机的硅片对准、调平调焦和曝光刻片过程中起到了重要作用。六自由度微动台作为双工件台的核心部件,是系统达到纳米级伺服定位精度的关键。本文主要针对双工件台六自由度微动台进行运动控制研究。首先,对双工件台结构进行详细的分析,对宏动台模块,微动台模块和换台模块三个子模块进行控制系统设计,最后分析了工件台微动台系统的指标要求,确定典型三阶S曲线为微动台参考曲线。其次,根据微动台的几何尺寸进行六自由度测量解耦,将微位移传感器的位置测量信息转化成曝光点的六自由度位移信息;并将微动台动力学耦合分为位置相关耦合和力相关耦合两部分进行动力学解耦,在此基础上构建有效的微动台六自由度动力学模,通过仿真实验证明六自由度动力学解耦模型的有效性。再次,针对微动台存在的干扰进行分析,并设计了基于指数趋近律的传统滑模控制算法对干扰进行抑制,通过仿真分析并与PID控制进行对比,证明了滑模控制在抑制干扰方面的良好作用;针对传统滑模控制存在的明显抖振问题,对原有算法进行改进,设计出基于双幂次趋近律的快速终端滑模控制,很好地解决了抖振问题,同时对干扰的抑制也很好。最后,对微动台运动控... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

NEW6000扫描工件台结构图

Anorad公司精密工件台

图1-3双工件台操作流程图

【参考文献】：
期刊论文
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[8]磁悬浮平面电机的解耦控制策略[J]. 周赣,黄学良,柏瑞,傅萌,张前.  中国电机工程学报. 2009(12)
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博士论文
[1]基于滑模变结构方法的永磁同步电机控制问题研究及应用[D]. 齐亮.华东理工大学 2013

硕士论文
[1]基于音圈电机的宏/微平台控制系统开发[D]. 周维波.广东工业大学 2014
[2]火星探测器着陆过程制导律设计与仿真研究[D]. 许康.哈尔滨工业大学 2013
[3]光刻机双工件台轨迹规划算法研究[D]. 李聪.哈尔滨工业大学 2013
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[5]双工件台控制系统设计及单自由度试验研究[D]. 王公峰.哈尔滨工业大学 2013
[6]基于XPC的五自由度气浮平台控制系统设计及仿真研究[D]. 林晓冬.哈尔滨工业大学 2013
[7]光刻机双工件台系统数学模型的建立与验证[D]. 项程.哈尔滨工业大学 2012
[8]音圈电机位置伺服控制系统的研究[D]. 刘丽丽.哈尔滨工业大学 2010
[9]光刻机掩模台系统的动力学分析[D]. 陈文枢.华中科技大学 2007
[10]滑模变结构控制系统抖振抑制方法的研究[D]. 李琳.大连理工大学 2006



本文编号：3395976