一文看懂精密气浮平台

气浮平台有气浮(XYZ)线轨平台与气浮(旋转)转台两类。

 气浮平台的核心原理是由空气轴承结合电控元件构成的精密位移平台。空气轴承按照运动方式分为:平面空气轴承(气浮垫)、气浮一般来说,生产的气浮平台在位移精度误差可以达到μ级以内的超高精度。在精度及精度稳定性方面远远超过THK等滚珠机械结构的线性导轨(线轨)所构成的平台。而精密气浮平台是在精密运动平台的设计采用气浮工作台方案的案例。

精密气浮定位平台的主要构成部分,包括底座、导轨、气浮滑块和顶板等,采用直线电机驱动。定位平台的悬浮工作原理是在供气孔道中通入一定气压的压缩空气,气体经过节流孔在气浮滑块与导轨、底座的相对面中形成 10μm 左右的气膜并产生一定的悬浮力,气膜支撑气浮滑块与顶板组成的滑台作一维直线运动,当悬浮力与实验平台重量平衡时,这个运动平台处于稳定悬浮状态。当作为系统负载的气浮滑块发生变化或者有外界干扰时,系统本身通过改变气浮滑块与导轨之间的缝隙量改变悬浮力达到重新平衡;具有一定的自主调节能力。气膜支撑气浮滑块与顶板组成的滑台作一维直线运动。

 气浮工作台配以直线电机直接驱动大大提高机床的加工能力,适应了高精密和高速度装备的发展需要,成为高精密和高速度技术研究的一个热点。对于直线驱动式高速精密气浮平台要求有很高的位置精度、较大的运行速度,并且能稳定运行,而气浮导轨结构和运动控制性能是影响气浮平台定位性能、速度以及加速度运动特性、稳定性的关键因素。针对气浮导轨摩擦阻尼小,容易产生振荡的特点,通过调整控制器中速度环参数,并在位置环中加入微分控制来改善系统的阻尼,从而提高平台的性能。在速度环中采用极点配置并加入适当的前馈补偿,使平台达到很高的加速度和定位精度。

以上就是气浮平台的一些特点和工作原理,你了解了吗?

更新时间:2018-11-01 09:28
作者: 直线电机行业百科

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