基于预测控制和交叉耦合的直驱XY平台轮廓控制方法技术

基于预测控制和交叉耦合的直驱XY平台轮廓控制方法，属于自动控制技术领域。该装置包括：信号采集器、位置给定器、预测控制器、交叉耦合控制器和驱动器，其中，交叉耦合控制器，包括：轮廓误差估计器和轮廓误差补偿器。本发明专利技术根据直驱XY平台的特点，提出基于预测控制和交叉耦合的直驱XY平台轮廓加工控制装置及方法，在单轴的控制中，使用预测控制器减小系统中的跟踪误差，间接提高双轴的定位精度；在双轴上使用交叉耦合控制器进行解耦，直接补偿系统的轮廓误差，提高加工精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于自动控制
，具体涉及一种基于预测控制和交叉耦合的直驱XY平台轮廓控制方法。
技术介绍
数控技术是国防现代化的重要战略物质，是关系到国家战略地位和体现国家综合国力水平的重要基础性产业。大力发展以数控技术为核心的先进制造业已成为多数国家加快经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。高速高精度，同步控制以及多轴协调控制是目前数控技术的重要研究方向。在数控机床的加工过程中，要求数控加工中心(CNC)沿预定的参考轨迹完成预先设定的任务，这种运动形式称为轮廓循迹运动。目前，在这种日益注重高速高精度的轮廓循迹控制系统中，XY位置定位平台是有代表性的数控设备。 现在，XY平台位置定位系统广泛应用于工业制造业，XY平台位置定位系统的设计目的就是为了将位置误差减到最小，并能够将被控对象稳定地驱动到指定的位置上。目前位置定位系统的应用非常广泛，例如CNC机械加工定位系统以及半导体制造设备的定位系统等。由于现在对位置定位系统的定位精度要求越来越高，已从过去的毫米(_)等级提升到微米(Mffl)等级甚至纳米等级，因此，随着定位精度要求的提高，位置定位系统的设计也越来越困难。要提高定位系本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于预测控制和交叉耦合的直驱XY平台轮廓控制装置，其特征在于：包括：信号采集器(1)：用于采集直线电机的电压信号、电流信号及位置信号的装置；位置给定器(2)：用于根据要加工物体形状设定X轴、Y轴电机的初始位置及运行轨迹的装置；预测控制器(3)：用于根据位置给定器的给定值和前两个时刻的位置输出值，来预测下一时刻直线电机的位置及所需电机输入值的装置；交叉耦合控制器(4)：用于根据对两轴之间耦合产生的轮廓误差的估计，来对两轴进行补偿的装置；驱动器(5)：用于接收预测控制器和交叉耦合控制器的输出信号，根据该输出信号来控制X轴或Y轴的位置的装置；所述交叉耦合控制器，包括：轮廓误差估计器(4？1)：用...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵希梅，孙显峰，王丽梅，孙宜标，姜明明，
申请(专利权)人：沈阳工业大学，
类型：发明
国别省市：