宋文荣 作品数:27 被引量:136 H指数:8 供职机构: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 更多>> 发文基金: 吉林省自然科学基金 中国博士后科学基金 吉林大学青年教师基金 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 电子电信 机械工程 矿业工程 更多>>
两关节操作臂动态特性的试验研究 2001年 研究制作了两关节机器人操作臂 ,利用 PD反馈控制法 ,对其进行了位置和轨迹跟踪试验 .在测试数据和图形处理的基础上 ,利用梯度法从理论上分析确定其数学模型各参数的估计值 ,在计算机上完成仿真研究 ,试验结果验证了该模型具有良好的稳定性 ,能实现操作臂的位置、轨迹和速度等的精确控制 . 于国飞 许纯新 宋文荣 周德义关键词:反馈控制 梯度法 仿真 磁悬浮纳米级步进扫描工作台CAD/CAE设计研究 被引量:8 2004年 采用CAD/CAE技术手段设计了一种新型磁悬浮超精密工作台 ,它是针对微电子行业IC芯片制造设备如光刻机而研制的快速步进、精密定位机构。利用磁悬浮技术将工作台悬浮在X、Y导轨上 ,消除了导轨的摩擦和磨损 ;直线电机无接触驱动实现了工件台的精密定位。用UG软件 ,构造了磁悬浮工作台的三维实体模型 ,并进行了机构运动分析仿真 ;用ANSYS软件进行了磁悬浮系统的电磁场分析 ,可得到磁通量密度 ,磁场强度 ,磁力 ,以及能量损耗和漏磁量 ;对磁悬浮工作台进行了有限元力学分析和结论优化 ,并结合实验测试 ,可使工作台在X、Y方向能量满足 0 .0 2 μm的定位精度要求以及达到 0 .1μm调焦精度和 3.0 μrad调平精度的要求。 王延风 卢志山 宋文荣 田兴志 何惠阳关键词:CAE 磁悬浮 光刻 电磁场分析 模态分析 直线驱动磁悬浮进给机构的研究 被引量:8 2003年 分析了传统机械进给机构的特点,设计了一种集磁悬浮和线性驱动技术为一体的精密进给平台机构,此机构采用直线同步电机对悬浮的平台机构提供驱动力。这种驱动方式避免了传统驱动方式造成的摩擦、弹性变形、滞后和非线性误差,实现了平台进给机构在水平和垂直两方向的无接触支撑和导向。针对磁悬浮平台进给机构设计了直线同步电机的结构,并对直线电机产生的磁力进行分析计算。直线驱动技术在磁悬浮平台进给机构中的应用使进给系统具有响应快速、刚度高以及定位精确的特点,能够满足微电子设备高精度、高效率和超洁净加工的需要。 孙宝玉 梁淑卿 宋文荣 王延风 何惠阳关键词:直线驱动 直线同步电机 数字PID控制 微电子设备 密封继电器弹簧片压力的激光校正研究 2009年 针对某型号密封继电器弹簧片压力的精确校正难题,应用激光技术进行金属非接触校正的研究,并进行了相关的测试试验.试验结果表明:激光校正方法用于弹簧片压力的精确校正是可行的,但发射激光束的总能量E不能超过0.3 J,否则,激光束会将弹簧片击穿.当激光能量E一定时,设定的激光功率P越大、,照射时间t越短,弹簧片获得的压力校正值Δp则越大,且Δp的大小还与激光照射在弹簧片上的位置有关.在P=80 W、t=3 ms试验条件下,当压力测量点与激光照射点之间的距离x 宋文荣关键词:密封继电器 弹簧片 激光束 磁悬浮微进给机构的PID控制 被引量:10 2004年 利用磁悬浮技术实现了微进给机构的运动部件与运行导轨之间的无接触支撑,消除了摩擦与磨损,克服了摩擦产生的金属粉尘污染问题。采用主动可控电磁阻尼系统,控制线圈的电流即可控制系统的阻尼,可根据实际应用场合,确定采用恒定阻尼还是时变阻尼。对磁悬浮微进给机构实施PID控制,并进行了仿真试验。结果表明:当阻尼恒定不变时,应使C_2=0.5~1.0,机构的位移控制超调量≤0.933%,绝对稳态误差值≤1.77~2.30μm;当采用时变阻尼系统时,位移控制超调量≤3.617%,绝对稳态误差值≤0.033μm,运动控制达到纳米级准确度。 宋文荣 于国飞 王延风 何惠阳 韩红霞关键词:磁悬浮技术 微进给机构 PID控制 集成电路 基于PMAC的磁悬浮微进给机构的控制 2004年 针对微电子行业IC芯片制造设备如光刻机的快速步进、精密定位需求,研制出一种新型磁悬浮微进给机构,实现了运动部件与运行导轨之间的无接触支撑,消除了摩擦与磨损,克服了摩擦产生的金属粉尘污染问题.通过PID特性分析并利用PMAC运动控制器设计了一套完整的控制系统,详细阐明了整个控制系统的结构与工作原理,通过试验曲线比较说明了该控制系统的准确性,更进一步的说明了磁悬浮微进给机构的合理性. 卢志山 王延风 何惠阳 宋文荣 张德龙关键词:PID控制 PMAC 进给机构磁悬浮系统的解耦控制分析 被引量:2 2005年 进给机构的磁悬浮系统由于结构的特点在进给运动中存在着水平y方向及垂直z方向的磁力和位移耦合现象.为此,分析推导了该磁悬浮系统的动力学方程,建立了相应的磁悬浮控制系统的状态方程.理论分析计算及仿真结果表明:通过采用状态反馈结合输入变换,可以使原来包含着变量间耦合的复杂控制系统实现解耦控制,简化了磁悬浮系统的控制过程,有利于提高进给机构运动的平稳性和定位精度. 宋文荣 张玲 于国飞 何惠阳关键词:磁悬浮 进给机构 状态反馈 解耦控制 磁悬浮轴承结构移动平台的设计与控制仿真 被引量:3 2004年 根据磁悬浮轴承无直接接触摩擦与磨损的特点,设计了一种精密移动平台。移动平台在直线电机的无接触驱动和Proportional Integral Differential(简称PID)控制器的控制下,沿轴杆进行无接触摩擦阻尼的直线运动及精确定位。仿真试验结果证明,磁悬浮无阻尼结构有利于改善平台的位移输出动态性能以及提高运动控制精度;改变直线电机的性能参数及移动平台的固有振荡频率等,均可以改变平台位移输出的动态性能。精度分析表明,应用PID控制技术,控制系统本身引起的位移误差小于0.01μm,可实现0.5μm或0.1μm的位移控制精度。 于国飞 宋文荣 陈阳关键词:磁悬浮轴承 PID控制 仿真 磁悬浮进给机构的PID控制及仿真试验 被引量:5 2003年 采用磁悬浮技术把运动部件悬浮在运行导轨之上,利用直线电机无接触驱动运动部件,从而实现机构的进给运动,该运动无摩擦和磨损,是一个无阻尼系统。选用合理的增益系数后,运用PID控制技术可对机构的进给运动进行精确的控制。仿真结果与精度分析表明,磁悬浮无阻尼结构有利于改善进给机构的位移输出动态性能,提高运动控制精度,控制精度误差不大于0.6μm或0.2μm。 宋文荣 于国飞 何惠阳关键词:磁悬浮 进给机构 PID控制 直线电机 无阻尼系统 磁悬浮精密定位工作台设计与有限元综合分析 本文利用磁悬浮技术将工作台悬浮在导轨上,消除了摩擦和磨损,采用直线电机无接触驱动实现了工作台的精密定位.针对微电子行业IC芯片制造设备如光刻机的磁悬浮精密定位工作台进行了CAD结构设计,有限元电磁场分析,在采用有限元软件... 王延风 卢志山 何惠阳 宋文荣关键词:磁悬浮 光刻机 电磁场分析 结构力学分析 模态测试 文献传递