精密工作台扰动观测器的设计

摘要

针对直线电机驱动、气浮导轨支撑的精密工作台没有阻尼、抗扰性能差的特点,为了抑制各种线缆扰动和直线电机推力波动的影响,提高工作台的定位精度、减小轨迹跟踪误差,采用扰动观测方法,基于直线电机精密工作台设计了前馈+反馈+扰动观测的控制器.详细讨论了扰动观测器的设计方法.实验结果表明,采用扰动观测器后,实现了±0.15μm 的静态定位精度,以150 mm/s匀速运动时轨迹跟踪精度保持在±1.5 μm 的误差带范围内.扰动观测器能够有效地抑制低频噪声和克服参数变化的不利影响.