文档介绍：第6部分超精密多自由度平面运动实现方法
超细微加工工作台
Ti:sapphire Laser
Computer Monitor & Control
Focusing Lens
Workpiece
Mirror
Translation Stage
Laser Beam
以飞秒激光作为刀具:光斑为纳米级
以磁悬浮工作台作为定位工作台: 工作范围1X1mm2
D和正交光栅作为测量反馈系统:
超精密多自由度运动的实现原理
多自由度运动实现:在空间上各自由度上的分别驱动,合成所需要的空间轨迹或路径;运动:旋转式——〉机构——〉直线运动
结构上的层叠式;
超精密的微驱动实现方法:粗定位——〉细定位,驱动器: (可控制的)电、热、磁等物理现象——〉运动
高速、大位移、多自由度与超精密的统一等问题
多自由度平面电机
直接实现空间复合运动
结构轻便、可实现高速的空间轨迹的控制
产品:
根据压电陶瓷所具有的超声波驻波原理,nanomotion推出了极为先进的电子电机。它的工作方式和直流伺服电机类似,但却具有压电执行机构特有的高分辨率(50纳米)和动态性能。
空气悬浮平面电机
磁悬浮平面电机
交流绕组:悬浮与驱动合一
直流绕组:悬浮与驱动分开
问题:大位移下非线性磁力建模与分析
计算机动态仿真与分析计算方法
. Kim and D. L. Trumper(MIT)
Tokyo Institute of Technology,Japan
磁悬浮平面电机
设计方案
磁悬浮平面电机
1. 采用无铁心的螺线管线圈与永磁体配对使用。线圈静止、永磁体移动
2. 悬浮线圈和驱动线圈都使用直流电,比较容易控制。
悬浮线圈
项目
特性和参数
悬浮线圈
线径;每层42匝,共8层;总匝数:42X8=336匝
悬浮电流
I=2A
平衡位置
Z=
磁悬浮平面电机