隨著芯片產(chǎn)業(yè)的制程不斷向前推進(jìn),芯片本身尺寸及封裝尺寸越來越小,這使得芯片引腳之間的間距和焊盤的直徑不斷減小,對(duì)半導(dǎo)體封裝裝備提出了越來越高的要求。半導(dǎo)體封裝裝備是一種高度集成的工業(yè)自動(dòng)化裝備,優(yōu)良的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體封裝裝備高精度、高加速度、超柔性、高魯棒性等性能的核心。音圈電機(jī)以其物理結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、響應(yīng)快、高加速度、力特性平滑、高可靠性等特點(diǎn),在半導(dǎo)體封裝裝備中應(yīng)用廣泛。本論文主要圍繞半導(dǎo)體封裝裝備中的音圈電機(jī)的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)展開。精確可靠的系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型是進(jìn)行電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),在本項(xiàng)目中,采用了兩種頻域辨識(shí)的手段對(duì)音圈電機(jī)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了辨識(shí)。機(jī)電系統(tǒng)辨識(shí)屬于“灰箱”辨識(shí),需要了解系統(tǒng)的大致結(jié)構(gòu),為此對(duì)半導(dǎo)體封裝裝備中的兩種常用的直動(dòng)式與擺動(dòng)式音圈電機(jī)進(jìn)行了機(jī)理建模。整個(gè)音圈電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)是圍繞位置控制、力控制、位置/力切換控制來展開。首先,從音圈電機(jī)的結(jié)構(gòu)及其工作原理入手,分別求取了直動(dòng)式與擺動(dòng)式音圈電機(jī)的機(jī)理模型。在驅(qū)動(dòng)策略上,分析了三種驅(qū)動(dòng)器方案,最后選擇了單相電流驅(qū)動(dòng)器作為音圈電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方案。在控制器的選擇上,采用了嵌入式的運(yùn)動(dòng)控制器方案,該方案可以...

【文章頁數(shù)】：100 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及研究意義
    1.2 音圈電機(jī)及其研究現(xiàn)狀
    1.3 機(jī)電系統(tǒng)辨識(shí)研究現(xiàn)狀
    1.4 音圈電機(jī)位置/力控制策略分析
        1.4.1 音圈電機(jī)位置控制分析
        1.4.2 音圈電機(jī)力控制分析
        1.4.3 音圈電機(jī)位置/力切換分析
    1.5 課題來源與主要研究?jī)?nèi)容
第二章 音圈電機(jī)機(jī)理建模及驅(qū)控系統(tǒng)分析
    2.1 引言
    2.2 典型音圈電機(jī)結(jié)構(gòu)
    2.3 音圈電機(jī)工作原理
    2.4 音圈電機(jī)系統(tǒng)數(shù)學(xué)建模
        2.4.1 直動(dòng)型音圈電機(jī)
        2.4.2 擺動(dòng)型音圈電機(jī)
        2.4.3 兩種音圈電機(jī)模型框圖
    2.5 音圈電機(jī)驅(qū)動(dòng)策略分析
    2.6 音圈電機(jī)控制策略分析
    2.7 本章小結(jié)
第三章 音圈電機(jī)的頻域辨識(shí)分析與實(shí)驗(yàn)
    3.1 引言
    3.2 激勵(lì)信號(hào)的選取及生成
        3.2.1 激勵(lì)信號(hào)分析
        3.2.2 偽隨機(jī)二進(jìn)制序列信號(hào)(PRBS)
        3.2.3 正弦掃頻信號(hào)
    3.3 系統(tǒng)辨識(shí)算法分析
    3.4 辨識(shí)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集
    3.5 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的頻域變換
    3.6 音圈電機(jī)系統(tǒng)辨識(shí)實(shí)驗(yàn)
    3.7 本章小結(jié)
第四章 音圈電機(jī)位置控制分析與實(shí)驗(yàn)
    4.1 引言
    4.2 反饋控制策略分析
        4.2.1 速度環(huán)反饋控制器
        4.2.2 位置環(huán)反饋控制器
    4.3 前饋控制策略分析
    4.4 基于直接前饋補(bǔ)償+反饋復(fù)合控制策略分析及實(shí)驗(yàn)
        4.4.1 直接前饋補(bǔ)償理論分析
        4.4.2 直接前饋補(bǔ)償系數(shù)的理論求解
        4.4.3 實(shí)驗(yàn)
    4.5 基于迭代學(xué)習(xí)的前饋+反饋復(fù)合控制策略分析及實(shí)驗(yàn)
        4.5.1 迭代學(xué)習(xí)控制理論分析
        4.5.2 迭代學(xué)習(xí)基本控制算法
        4.5.3 實(shí)驗(yàn)
    4.6 本章小結(jié)
第五章 音圈電機(jī)力控制及位置-力切換分析及實(shí)驗(yàn)
    5.1 引言
    5.2 力控制策略分析
        5.2.1 力閉環(huán)控制策略
        5.2.2 力開環(huán)控制策略
    5.3 力規(guī)劃策略分析
    5.4 力補(bǔ)償策略分析
    5.5 位置-力切換條件分析
        5.5.1 位置特征切換策略
        5.5.2 位置誤差特征切換策略
        5.5.3 速度特征切換策略
    5.6 位置-力控制綜合實(shí)驗(yàn)
    5.7 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
    全文總結(jié)
    展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間取得的研究成果
致謝



本文編號(hào)：3877809