【技术实现步骤摘要】
一种刚柔耦合高精度振镜电机及其控制方法
本专利技术涉及振镜电机的
，更具体地，涉及一种刚柔耦合高精度振镜电机及其控制方法。
技术介绍
振镜电机在现代工业领域中被广泛使用，尤其在激光打标、激光内雕、激光打孔、舞台灯光控制等方面。由振镜电机控制光路的激光作业一种高效率且高精密度的加工方法，这对振镜电机转子的角位移精度提出了严格的要求，然而受到运动副摩擦的影响，振镜电机的实际定位精度受限。振镜电机中运动副之间表面粗糙度的不确定变化会导致摩擦阻力的幅值不确定变化。而在振镜电机转轴启动、停止和微旋转的过程中，电机转轴的速度相对较低，上述摩擦阻力的幅值波动容易导致电机转轴出现“爬行”现象。在闭环控制系统作用下，驱动器将会通过增大驱动力的方式来克服摩擦阻力，补偿振镜电机转轴的定位误差。在上述补偿过程中，电机转轴将经历频繁的“静止→运动”状态切换。在“静止→运动”过程中，运动副之间的摩擦阻力会经历“静摩擦力→动摩擦力”的状态切换，而静摩擦系数与动摩擦系数之间的差异会导致上述状态切换瞬间的加速度突变，造成振镜电机的转轴在最终定位位置附近...
【技术保护点】
1.一种刚柔耦合高精度振镜电机，其特征在于，所述刚柔耦合高精度振镜电机包括：定子、相对于所述定子转动的转子、轴承座和至少两组编码器；/n所述转子包括：转轴、刚柔耦合轴承和多个磁铁；/n所述多个磁铁极性交替地粘贴在所述转轴上；/n所述转轴上安装有所述刚柔耦合轴承；/n所述轴承座通过所述刚柔耦合轴承将所述转子定位在所述定子中；/n所述刚柔耦合轴承包括：刚性轴承和能够发生弹性形变的柔性铰链环，所述柔性铰链环被固定在所述刚性轴承的内圈内；/n所述至少两组编码器包括：第一组编码器和第二组编码器；/n所述第一组编码器用于测量所述转轴的旋转角度；/n所述第二组编码器能够用于测量所述刚性轴...
【技术特征摘要】
1.一种刚柔耦合高精度振镜电机，其特征在于，所述刚柔耦合高精度振镜电机包括：定子、相对于所述定子转动的转子、轴承座和至少两组编码器；
所述转子包括：转轴、刚柔耦合轴承和多个磁铁；
所述多个磁铁极性交替地粘贴在所述转轴上；
所述转轴上安装有所述刚柔耦合轴承；
所述轴承座通过所述刚柔耦合轴承将所述转子定位在所述定子中；
所述刚柔耦合轴承包括：刚性轴承和能够发生弹性形变的柔性铰链环，所述柔性铰链环被固定在所述刚性轴承的内圈内；
所述至少两组编码器包括：第一组编码器和第二组编码器；
所述第一组编码器用于测量所述转轴的旋转角度；
所述第二组编码器能够用于测量所述刚性轴承的内圈的旋转角度。
2.根据权利要求1所述的刚柔耦合高精度振镜电机，其特征在于，所述柔性铰链环包括：柔性铰链环内环、柔性铰链环外环和柔性铰链片组；
所述柔性铰链环内环与所述转轴紧密接触，所述柔性铰链环外环与所述刚性轴承的内圈紧密接触，所述柔性铰链片组在所述柔性铰链环内环与所述柔性铰链环外环之间环型等距分布。
3.根据权利要求2所述的刚柔耦合高精度振镜电机，其特征在于，所述刚柔耦合高精度振镜电机还包括：机座和固定在机座上的读数头安装架；
所述第一组编码器包括：第一编码器码盘和与所述第一编码器码盘组合使用的第一编码器读头；
所述第二组编码器包括：第二编码器码盘和与所述第二编码器码盘组合使用的第二编码器读头；
所述第一编码器码盘被固定在所述转轴上；
所述第一编码器读头与所述读数头安装架固定在一起；
所述第二编码器码盘被固定在所述柔性铰链环外环上；
所述第二编码器读头与所述读数头安装架固定在一起。
4.根据权利要求2或3所述的刚柔耦合高精度振镜电机，其特征在于，所述柔性铰链环的材质为铝合金且采用一体式加工制造。
5.根据权利要求1-3任一项所述的刚柔耦合高精度振镜电机，其特征在于，所述刚柔耦合高精度振镜电机还包括：振镜镜片和夹套；
所述夹套将所述振镜镜片固定在转轴的一端。
6.一种用于控制权利要求1-5任一项所述的刚柔耦合高精度振镜电机的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤1，以最大转矩减去最大扰动...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨志军，韦胜强，彭皓，白有盾，黄观新，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东;44
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