一种抑制全局机械共振的控制方法及系统

    公开(公告)号:CN112100760B

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202010854251.1

    申请日:2020-08-24

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明提供了一种抑制全局机械共振的控制方法,包括:S1:建立一个被控对象系统,所述被控对象系统包括:被控机械结构、设置在被控机械结构上的电机和传感装置;S2:通过被控机械结构的三维模型得到对应的有限元模型;S3:建立描述有限元节点振动的数学模型(1);S4:得到模态坐标下的数学模型(2);S5:建立各个模态解耦的状态空间模型(3);S6:得到传递函数矩阵模型(5);S7:定义空间H2范数;S8:针对(5)式所描述的系统,计算其在空间H2范数意义下的等效系统;S9:设计空间H2范数下的最优控制器,即得到能进行全局振动抑制的控制器;S10:将所述最优控制器应用到被控机械结构上进行全局振动抑制。

    一种磁浮轮毂电机
    22.
    发明公开

    公开(公告)号:CN112968558A

    公开(公告)日:2021-06-15

    申请号:CN202110194179.9

    申请日:2021-02-20

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明涉及磁浮装置领域,公开一种磁浮轮毂电机。磁浮轮毂电机包括电机轴、壳体、第一驱动单元和第二驱动单元。壳体包括与电机轴同轴的圈体。圈体设有第一磁体阵列和第二磁体阵列。电机轴设有第一线圈阵列和第二线圈阵列。第一磁体阵列和第一线圈阵列与第二磁体阵列和第二线圈阵列分别对应形成第一驱动单元和第二驱动单元。第一磁体阵列包括沿轴向交替的磁化方向相反的两种磁体。第二磁体阵列包括沿周向交替的磁化方向相反的两种磁体,第一线圈阵列包括沿周向的多个设有直流线圈的第一线圈组,直流线圈两端分别对应不同极性的磁体。第二线圈阵列包括沿周向的多个第二线圈组,第二线圈组包括沿周向的三相线圈。本发明能够实现车轮无接触的转向。

    一种磁悬浮运动台
    23.
    发明公开

    公开(公告)号:CN112054649A

    公开(公告)日:2020-12-08

    申请号:CN202010983619.4

    申请日:2020-09-18

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明涉及精密传动领域,具体涉及一种磁悬浮运动台,包括定子和动子,动子包括磁体阵列,磁体阵列包括多个磁体行和多个磁体列;定子包括上下层叠设置的第一线圈层、第二线圈层以及霍尔传感器阵列;霍尔传感器阵列包括多个霍尔传感器组,霍尔传感器组包括至少四个霍尔传感器,其中四个霍尔传感器排布在一个正方形的四个顶点上,正方形的边与磁体行或磁体列平行;霍尔传感器组的数量以及排布方式满足于:磁体阵列在运动过程中能够交叠覆盖至少三个不共线的霍尔传感器组,从而解算出动子在六个自由度上的位置。

    磁预载行走式压电致动器
    24.
    发明公开

    公开(公告)号:CN119483334A

    公开(公告)日:2025-02-18

    申请号:CN202411415237.6

    申请日:2024-10-11

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开了一种磁预载行走式压电致动器,包括:台架、运动部件、磁预载模块,运动部件为具有磁性的构件;磁预载模块包括分别设于运动部件的两侧的两个磁预载组件,磁预载组件相对台架沿第二方向活动设置,第二方向与第一方向垂直设置,磁预载组件包括至少一个磁力模组和至少一个压电模组,压电模组包括至少两个压电足,磁力模组被配置为与运动部件之间形成沿第二方向的磁吸力,以使至少两个压电足与运动部件接触,压电模组被配置为通过交替驱动至少两个压电足来带动运动部件沿第一方向运动。本发明通过磁力模组提供磁性的预载力的负刚度特性,令运动部件与压电模组实现自适应装配,并提高位移输出的精度。

    一种基于磁阻电机的主动磁浮减振装置

    公开(公告)号:CN114598123B

    公开(公告)日:2023-11-24

    申请号:CN202210183606.8

    申请日:2022-02-28

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于磁阻电机的主动磁浮减振装置。该装置至少包括一个运动模块;运动模块包括第一框架和第二框架,第一框架包括两个第一电磁体,第二框架包括第一部分和第二部分;第一部分包括两个第二电磁体;第二部分包括两个第三电磁体;两个第二电磁体的第二铁芯通过第一导磁体相连,两个第三电磁体的第三铁芯通过第二导磁体相连,第一框架位于第二框架的一部分和第二部分之间;第一铁芯、第二铁芯和第三铁芯、第一和第二导磁体,以及第一、第二框架间的气隙形成闭合的第一回路;减振装置还可由一个或多个偏置方式相同/不同的运动模块组合而成。本发明通过控制线圈中所通电流的大小可以实现对振动的主动控制。

    行走式压电致动位移装置及装配方法

    公开(公告)号:CN116633191A

    公开(公告)日:2023-08-22

    申请号:CN202310627545.4

    申请日:2023-05-30

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开一种行走式压电致动位移装置及装配方法,其中,第二平台与第一平台之间可拆卸设有导轨,导轨沿第一方向延伸并沿与第一方向垂直的第二方向间隔至少设有两个;驱动组件位于两导轨之间且包括动子和能驱使动子沿第一方向移动的行走式压电电机,行走式压电电机与第一平台连接,动子沿第一方向延伸并可拆卸设在第二平台,每个导轨与动子之间设有对中块,对中块的相对两侧面垂直于第二方向;侧向压紧组件沿第二方向间隔至少设有两个,每个侧向压紧组件与第一平台活动连接,并与导轨抵接以使对中块的相对两侧面分别贴合于导轨和动子。本发明能保证行走式压电电机的出力方向、动子和导轨的运动方向一致,避免出现运动位移偏差的问题。

    一种六自由度磁浮台装置及其控制方法

    公开(公告)号:CN112928891B

    公开(公告)日:2023-02-21

    申请号:CN202110147074.8

    申请日:2021-02-03

    Abstract: 本发明公开一种六自由度磁浮台装置,包括支撑框架、移动框架和磁浮驱动机构,所述支撑框架包括第一支撑框架、第二支撑框架和第三支撑框架,所述磁浮驱动机构包括第一驱动单元、第二驱动单元和第三驱动单元,各驱动单元分别包括固定在所述支撑框架的定子和与定子配合的动子。还公开了一种磁浮台的控制方法。本发明通过分别设置的第一驱动单元、第二驱动单元、第三驱动单元,选择控制驱动单元的通电或控制驱动单元中线圈的驱动电流的方向、幅值和相位,可以实现移动框架的平动、转动,即提供六自由度的运动,相对于现有技术,具有结构简单、控制策略简单的优点。

    一种压电位移装置
    28.
    发明公开

    公开(公告)号:CN114598180A

    公开(公告)日:2022-06-07

    申请号:CN202210187638.5

    申请日:2022-02-28

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开了一种压电位移装置;其包括至少两个组合叠堆,组合叠堆分为至少两个叠堆组,其中,每个叠堆组包括至少两个组合叠堆,组合叠堆含三个运动方向;组合叠堆与预紧装置装配在动子框架上作为动子,在尺蠖式运动方式下,通过交替致动在定子基座上运动并提供高精度定位。本发明能够不依赖导轨、柔性机构等结构,在X‑Y平面内提供二维大行程致动,解决了常规压电位移装置多轴输出行程有限的问题,符合现阶段超精密运动控制的需求。本发明对精密设备市场具有显著的发展意义。

    位移装置
    29.
    发明公开

    公开(公告)号:CN112928887A

    公开(公告)日:2021-06-08

    申请号:CN202110146570.1

    申请日:2021-02-03

    Abstract: 本发明公开了一种位移装置,包括第一框架部和第二框架部,第一框架部包括第一线圈阵列至第四线圈阵列均配置在与第一方向平行的第一平面上,第五线圈阵列、第六线圈阵列配置在与第一方向平行的第二平面上,第七线圈阵列、第八线圈阵列配置在与第一方向平行的第三平面上;第二框架部包括多个磁体阵列,其中第一磁体阵列与第一线圈阵列、第二线圈阵列分别在第一平面上的投影有交集,第二磁体阵列与第三线圈阵列、第四线圈阵列分别在第一平面上的投影有交集,第三磁体阵列与第五线圈阵列、第六线圈阵列分别在第二平面上的投影有交集,第四磁体阵列与第七线圈阵列、第八线圈阵列分别在第三平面上的投影有交集,本装置实现了动子六个自由度的解耦控制。

    平面电机位移装置
    30.
    实用新型

    公开(公告)号:CN211880280U

    公开(公告)日:2020-11-06

    申请号:CN202020938774.X

    申请日:2020-05-28

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 丁晨阳

    Abstract: 本实用新型公开了一种平面电机位移装置,包括动子和定子,其中定子上设有磁体阵列,形成工作区域,工作区域内平铺有彼此不交叠的至少一个第一方向平面栅尺和至少一个第二方向平面栅尺,至少一个第一方向平面栅尺的迹线彼此平行且沿第一方向间隔排列,至少一个第二方向平面栅尺的迹线彼此平行且沿第二方向间隔排列,第一方向和第二方向彼此相交;动子上设有第一方向三相线圈阵列和第二方向三相线圈阵列,并设置成能够在工作区域上方运动,且设有至少一个第一方向读数头和至少一个第二方向读数头,至少一个第一方向读数头和至少一个第二方向读数头随着动子的运动分别在至少一个第一方向平面栅尺和至少一个第二方向平面栅尺的平铺范围内移动。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

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