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公开(公告)号：CN116938041A
公开(公告)日：2023-10-24
申请号：CN202310788892.5
申请日：2023-06-30
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明公开了一种光刻机微动台双磁阻电机的共直流母线驱动器；其包括输入配电单元、电源模块和并联的电机驱动单元。传统方案中采取独立的电驱系统，本发明则采取并联式的电驱单元，由于双磁阻电机各线圈的电流状态不同，在一个电机处于能量回馈母线状态时，电驱之间就进行部分能量交互，回馈的能量不必完全通过制动电阻进行耗散，从而节能减小散热，这对于对温度稳定与体积要求很高的光刻机系统而言有着重要意义。同时，针对共直流母线导致各个电驱之间通过直流母线存在一定耦合干扰问题，采取delta‑sigma+PI双环控制的方法抑制耦合误差，仿真证明了可实现高性能的电机驱动器输出。
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公开(公告)号：CN115833517A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211443825.1
申请日：2022-11-18
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明公开了一种近零刚度微纳电机；该电机包括定子、动子和欧拉屈曲梁‑板簧柔性导向机构，定子固定在基座上，与动子构成对称结构的电机本体，其对称轴和第一坐标轴垂直。动子包括多个第一铁芯和永磁体，定子包括多个第二铁芯和线圈，永磁体在第一、二铁芯及其间隙中形成偏置磁路，线圈通电后在第一、二铁芯及其间隙中形成变化磁路。在偏置和变化磁路的共同作用下，动子产生沿第一坐标轴的运动。欧拉屈曲梁‑板簧柔性导向机构由多个欧拉屈曲梁和多个板簧组成，欧拉屈曲梁沿第一坐标轴、板簧沿第二坐标轴方向布置，第一、第二坐标轴相互垂直，且它们分别沿电机对称轴对称布置。本发明能实现电机的运动导向，同时全行程补偿电机的负刚度。
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公开(公告)号：CN112183753B
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202010823566.X
申请日：2020-08-17
Applicant: 复旦大学
IPC: G06N3/12 , G06F30/23 , G06T17/00 , G06F30/27 , G06F111/10
Abstract: 本发明提供了一种通过电机布局优化提高运动台控制带宽的方法，包括：S1：建立一个被控对象系统，包括：运动台、设置在所述运动台上的若干个电机、设置在所述运动台上并提前设定好位置布局的若干个传感器；S2：初始化遗传算法；S3：利用遗传算法随机生成一组所述电机的位置；S4：根据所述电机、所述传感器位置对运动台进行建模；S5：设计控制器系统，控制器系统包括若干个单输入单输出的定结构控制器，每一个定结构控制器对应一个自由度闭合系统；S6：获得每个自由度的最大控制带宽；S7：获得遗传算法的代价函数；S8：利用遗传算法对电机位置进行优化，当代价函数的变化量小于10‑4时停止优化，取此时的电机位置为最优位置。
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公开(公告)号：CN110524499B
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN201910922774.2
申请日：2019-09-27
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明公开了一种磁浮导轨运动平台，包括底座、Y向导轨、下悬浮体、X向导轨、上悬浮体以及Z向主动重力补偿装置。Y向导轨安装于底座上，下悬浮体安装于Y向导轨上并能够沿Y向导轨进行悬浮运动，X向导轨与下悬浮体固定连接以与下悬浮体沿Y向导轨进行悬浮运动，上悬浮体安装于X向导轨上并能够沿X向导轨进行悬浮运动，Z向主动重力补偿装置安装于底座上并与X向导轨配合，在上悬浮体沿X向导轨运动的过程中，Z向主动重力补偿装置动态地对X向导轨进行悬浮支撑，其中，X向导轨和Y向导轨相互垂直。本发明的磁浮导轨运动平台具有结构紧凑、运行过程中导轨受力均匀以及行程大的优点。
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公开(公告)号：CN113922546B
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202111171609.1
申请日：2021-10-08
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明实施例公开了一种差分磁阻电机装置。该差分磁阻电机装置包括：磁阻驱动机构，磁阻驱动机构包括磁阻驱动机构定子和磁阻驱动机构动子；磁阻驱动机构定子包括定子铁芯、线圈和导磁件，线圈绕在定子铁芯上，导磁件与定子铁芯相互连接，磁阻驱动机构动子包括动子铁芯，定子铁芯至少部分包围动子铁芯；负刚度补偿机构，负刚度补偿机构包括柔性组件和磁弹簧组件，柔性组件和磁弹簧组件均与磁阻驱动机构动子连接，柔性组件和磁弹簧组件均用于对磁阻驱动机构动子的运动方向产生力的补偿。本发明实施例提供的差分磁阻电机装置，能够提高负刚度补偿的可靠性。
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Patent Agency Ranking
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
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , H02P29/00 , G06F111/10
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。
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公开(公告)号：CN112683175B
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202011391427.0
申请日：2020-12-02
Applicant: 复旦大学
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明公开了一种读数头和位移测量系统及测量方法。该读数头包括离轴抛物面镜、第一偏振元件、第二偏振元件以及偏振分光元件，入射到该读数头的光经过该离轴抛物面镜后射向光栅尺，并经该光栅尺衍射后产生正一级衍射光和负一级衍射光，该正一级衍射光经过该离轴抛物面镜反射后射向该第一偏振元件并产生第一线偏振光，该负一级衍射光经过该离轴抛物面镜反射后射向该第二偏振元件并产生第二线偏振光，该第一线偏振光和该第二线偏振光在该偏振分光元件相遇。本发明的光只需要经过一次光栅尺即可实现位移测量，提高了读数头传导到信号处理端的光功率，降低探测器的成本。
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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
IPC: H02K1/27 , H02K1/12 , H02K11/215 , H02N15/00 , B60K7/00
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。
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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
IPC: H02K41/03 , H02K11/215
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。
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公开(公告)号：CN110524500A
公开(公告)日：2019-12-03
申请号：CN201910922776.1
申请日：2019-09-27
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明公开了一种磁浮导轨运动平台，包括底座、Y向导轨、下悬浮体、X向导轨、上悬浮体以及Z向重力补偿装置。Y向导轨安装于底座上，下悬浮体安装于Y向导轨上并能够沿Y向导轨进行悬浮运动，X向导轨与下悬浮体固定连接以与下悬浮体沿Y向导轨进行悬浮运动，上悬浮体安装于X向导轨上并能够沿X向导轨进行悬浮运动，Z向重力补偿装置安装于底座上并与X向导轨配合以对X向导轨进行悬浮支撑，其中，X向导轨和Y向导轨相互垂直。本发明通过Z向重力补偿装置对X向导轨进行悬浮支撑，从而不仅能解决大载荷造成的能量消耗大，磁浮导轨动子结构不紧凑，质量过大的问题，又能实现大行程运动的功能。
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