新型磁懸浮精密定位平臺的研究

郝曉紅　梅雪松　張東升　陶　濤　姜歌東　

摘要：針對磁懸浮精密定位平臺的運動穩定性問題，設計了一種新型六自由度磁懸浮精密定位平臺。該平臺采用12個空心電磁線圈做定子、36塊永磁體做動子，懸浮部分與驅動部分相互獨立，從而很好地解決了由電磁線圈鐵心引起的非線性以及懸浮與驅動單元之間的相互耦合問題。采用羅侖茲定律，分析了永磁體長度、線圈電流和懸浮位移對懸浮穩定性的影響，確定了平臺的懸浮平衡位置，建立了平臺在平衡位置附近的懸浮數學模型，并進行了動態響應仿真研究。研究結果表明，該磁懸浮精密定位平臺在懸浮電流為2A、懸浮高度為0．5mm時可以穩定懸浮，因此可應用于需要超精密定位和超潔凈環境的半導體光刻裝置中。

關鍵詞：磁懸浮；精密定位平臺；穩定性

中圖分類號：TH113文獻標識碼：A文章編號：0253—987X(2005)09-0937—04