[發明專利]一種基于微驅動單元的電機跟蹤誤差減小方法及實現裝置

在審

• 申請號: 202010856121.1
• 申請日: 2020-08-24
• 公開（公告）號: CN111865140A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 高健;張金迪;羅于恒;譚令威;張攬宇
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: H02N2/06
• 分類號: H02N2/06;H02P23/14
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張子寬

1.一種基于微驅動單元的電機跟蹤誤差減小方法，其特征在于，電機動子為工作輸出端，傳感器將所述電機動子的位置信息實時反饋給微驅動控制器；

所述微驅動控制器控制微驅動單元對所述電機動子進行位移補償；

對電機動子在位移補償后的跟蹤誤差進行修正，并將修正后的跟蹤誤差信息反饋給電機控制器。

2.根據權利要求1所述的基于微驅動單元的電機跟蹤誤差減小方法，其特征在于，所述微驅動控制器控制微驅動單元對所述電機動子進行位移補償，具體包括：確定所述微驅動單元的驅動方向和驅動量，所述微驅動單元包括壓電促動器，根據已確定的驅動方向和驅動量將所述壓電促動器的長度延長或縮短對所述電機動子進行位移補償。

3.根據權利要求2所述的基于微驅動單元的電機跟蹤誤差減小方法，其特征在于，所述驅動量采用如下表達式計算獲得：

其中，D_i為微驅動單元對電機動子的第i次驅動，e_i為第i個傳輸周期的采樣誤差，D_max為微驅動單元對電機動子的最大驅動量，D_min為微驅動單元對電機動子的最小驅動量。

4.根據權利要求3所述的基于微驅動單元的電機跟蹤誤差減小方法，其特征在于，所述對電機動子在位移補償后的跟蹤誤差進行修正具體為：

其中，E_i(e_i)為第i次傳輸周期中電機控制器的修正反饋誤差。

5.一種基于微驅動單元的電機跟蹤誤差減小方法的實現裝置，其特征在于，包括基座、微驅動單元、電機組件、與所述微驅動單元連接的微驅動控制器、與所述電機組件連接的電機控制器及安裝在所述基座上的傳感器，所述微驅動單元和所述電機組件均設置在基座上；

所述電機組件包括電機動子，所述電機動子上用于放置工件，所述傳感器用于向所述微驅動控制器反饋所述電機動子的位置信息；

所述微驅動控制器控制所述微驅動單元對所述電機動子進行位移補償，將已補償的所述電機動子的跟蹤誤差修正后反饋給電機控制器。

6.根據權利要求5所述的基于微驅動單元的電機跟蹤誤差減小方法的實現裝置，其特征在于，所述微驅動單元包括壓電促動器、彈性部件和輔助質量塊，所述彈性部件設置在所述電機動子和所述輔助質量塊之間，所述壓電促動器分別與電機動子和輔助質量塊連接，所述壓電促動器用于電機動子的位移補償。

7.根據權利要求5所述的基于微驅動單元的電機跟蹤誤差減小方法的實現裝置，其特征在于，所述傳感器為絕對光柵尺。

8.根據權利要求5所述的基于微驅動單元的電機跟蹤誤差減小方法的實現裝置，其特征在于，所述電機組件還包括導軌、滑塊和電機定子，所述滑塊滑動安裝于所述導軌上，所述電機動子和所述微驅動單元設置在所述滑塊上。

9.根據權利要求7所述的基于微驅動單元的電機跟蹤誤差減小方法的實現裝置，其特征在于，所述基座上還設置有絕對光柵編碼器。

10.根據權利要求6所述的基于微驅動單元的電機跟蹤誤差減小方法的實現裝置，其特征在于，所述壓電促動器為壓電陶瓷促動器。