刚柔耦合多自由度超精密工作台建模和控制研究

基本信息
批准号:51805053
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:27.00
负责人:黄涛
学科分类:
依托单位:重庆大学
批准年份:2018
结题年份:2021
起止时间:2019-01-01 - 2021-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:王福全,冯琪翔,郭伏雨,沈振宇,熊天宇,李代杨
关键词:
多自由度运动控制系统超精密工作台系统辨识刚柔耦合
结项摘要

Vibration is the critical factor that restricts continuous improvement of the precision and control bandwidth of ultra-precision motion system. The main cause of vibration is the rigid-flexible coupling structure dynamic. Therefore, it will have both theoretical and engineering value to study the modeling and control of multiple degree of freedoms (DOFs) ultra-precision stage with rigid-flexible coupling structure. Taking dynamic modeling and control multi-degree of freedom ultra-precision stage as the object, this research targets at comprehensively improving its precision, control bandwidth and robustness. Moreover, setting the modal state-space model as an intended breakthrough, this project is going to study the modeling and control of multiple DOFs ultra-precision stage with rigid-flexible coupling structure systematically. Meanwhile, this project will proceed with the progressive research process of “dynamic modeling – model-based feedback control – robust control”, and the practical experience in engineering application. In the end, this project intends to propose a set of technology and methodology, including ultra-precision stage theoretical modeling, experimental modeling technology, modern control, and robust control strategy. They can afford both theoretical and technical support for improving the precision, resolution, response speed, bandwidth, stability and robustness of high speed and high precision components of high-end equipment in China.

振动是制约超精密运动系统精度与控制带宽提升的关键要素,而刚柔耦合结构动力学特性是导致振动出现的根本原因,因此对其开展建模与控制研究具有重要理论意义及工程应用价值。本项目以刚柔耦合结构多自由度超精密工作台为研究对象,以动力学建模和控制为研究手段,以综合提高超精密工作台精度、控制带宽和鲁棒性三个关键控制性能指标为研究目标,以超精密工作台模态状态空间模型研究为切入点,结合“动力学建模—基于模型反馈控制—鲁棒控制”的递进研究过程,来对刚柔耦合多自由度超精密工作台的建模和控制理论进行系统性的研究,积累其工程应用实践经验,提出一套超精密工作台理论建模与实验建模技术,以及现代控制与鲁棒控制策略,为提高我国高端装备高速、高精度部件的精度、分辨率、响应速度、带宽、稳定性和鲁棒性提供理论及技术支撑。

项目摘要

振动问题是制约超精密运动系统精度与控制带宽提升的关键要素,而刚柔耦合结构动力学特性是导致振动问题出现的根本原因,因此对其开展建模与控制研究具有重要理论意义及工程应用价值。本项目以刚柔耦合结构多自由度超精密工作台为研究对象,以动力学建模和控制为研究手段,以综合提高超精密工作台精度、控制带宽和鲁棒性三个关键控制性能指标为研究目标,以超精密工作台模态状态空间模型研究为切入点,结合“动力学建模—基于模型反馈控制—鲁棒控制”的递进研究过程,来对刚柔耦合多自由度超精密工作台的建模和控制理论进行系统性的研究,积累其工程应用实践经验,提出了一套超精密工作台理论建模与实验建模技术,以及现代控制与鲁棒控制策略,为提高我国高端装备高速、高精度部件的精度、分辨率、响应速度、带宽、稳定性和鲁棒性提供理论及技术支撑。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

基于分形L系统的水稻根系建模方法研究

基于分形L系统的水稻根系建模方法研究

DOI:10.13836/j.jjau.2020047
发表时间:2020
2

农超对接模式中利益分配问题研究

农超对接模式中利益分配问题研究

DOI:10.16517/j.cnki.cn12-1034/f.2015.03.030
发表时间:2015
3

拥堵路网交通流均衡分配模型

拥堵路网交通流均衡分配模型

DOI:10.11918/j.issn.0367-6234.201804030
发表时间:2019
4

基于多模态信息特征融合的犯罪预测算法研究

基于多模态信息特征融合的犯罪预测算法研究

DOI:
发表时间:2018
5

卫生系统韧性研究概况及其展望

卫生系统韧性研究概况及其展望

DOI:10.16506/j.1009-6639.2018.11.016
发表时间:2018

黄涛的其他基金

批准号:31460586
批准年份:2014
资助金额:52.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:11102160
批准年份:2011
资助金额:28.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71562016
批准年份:2015
资助金额:31.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:41476165
批准年份:2014
资助金额:92.00
项目类别:面上项目
批准号:10675132
批准年份:2006
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:31271717
批准年份:2012
资助金额:83.00
项目类别:面上项目
批准号:90718033
批准年份:2007
资助金额:50.00
项目类别:重大研究计划
批准号:31060295
批准年份:2010
资助金额:25.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:10075053
批准年份:2000
资助金额:11.00
项目类别:面上项目
批准号:41106162
批准年份:2011
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21273289
批准年份:2012
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:18670169
批准年份:1986
资助金额:0.60
项目类别:面上项目
批准号:19835060
批准年份:1998
资助金额:70.00
项目类别:重点项目
批准号:11705189
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31901616
批准年份:2019
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51705176
批准年份:2017
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11871323
批准年份:2018
资助金额:52.00
项目类别:面上项目
批准号:51877181
批准年份:2018
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
批准号:10475084
批准年份:2004
资助金额:24.00
项目类别:面上项目
批准号:31600965
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30870209
批准年份:2008
资助金额:32.00
项目类别:面上项目
批准号:11601333
批准年份:2016
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:10975144
批准年份:2009
资助金额:39.00
项目类别:面上项目
批准号:40302033
批准年份:2003
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81072760
批准年份:2010
资助金额:33.00
项目类别:面上项目
批准号:61572480
批准年份:2015
资助金额:68.00
项目类别:面上项目
批准号:81301255
批准年份:2013
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:20673146
批准年份:2006
资助金额:28.00
项目类别:面上项目
批准号:61007013
批准年份:2010
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31701151
批准年份:2017
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61173003
批准年份:2011
资助金额:64.00
项目类别:面上项目
批准号:41503075
批准年份:2015
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51703024
批准年份:2017
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:60573126
批准年份:2005
资助金额:24.00
项目类别:面上项目
批准号:81802826
批准年份:2018
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:10275070
批准年份:2002
资助金额:18.00
项目类别:面上项目
批准号:31400706
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:39200081
批准年份:1992
资助金额:6.50
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51408576
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30901014
批准年份:2009
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

电液伺服并联六自由度机构刚柔耦合建模与控制研究

批准号:51105389
批准年份:2011
负责人:皮阳军
学科分类:E0502
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
2

超精密工作台的主动控制气磁混合支撑技术研究

批准号:50475083
批准年份:2004
负责人:毛军红
学科分类:E0509
资助金额:25.00
项目类别:面上项目
3

基于数据驱动的大行程超精密工作台多变量控制研究

批准号:51805496
批准年份:2018
负责人:李敏
学科分类:E0512
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
4

超精密加工空气电主轴多自由度振动动力学建模与在线测量研究

批准号:51405217
批准年份:2014
负责人:章少剑
学科分类:E0509
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目