光学镜头中的驱动机构是实现其调焦或者变焦必不可少的部分。目前应用较多的是以旋转电机为主的驱动技术,而新型电机的出现不可避免地对传统的驱动技术产生影响。文中对镜头中采用旋转电机的成熟驱动技术进行了分析,详述了这类驱动机构组成和特点,并探讨了直线电机、超声波电机等在镜头驱动技术中的应用。

应用双频激光干涉仪对直线电机进给的定位精度进行了测试.在介绍双频激光干涉仪测量原理的基础上,对直线电机进给定位精度测试方法作了详细的描述.测试结果发现,直线电机进给的速度、加速度的变化对定位精度的影响不是很大.利用最小二乘法对各点定位精度平均值进行分段线性拟合,并对直线电机进给的定位精度进行补偿,可以较大地提高直线电机进给的定位精度.

介绍一种应用于半导体光刻、微型机械、精密测量、超精密加工、微型装配、纳米技术等领域的新型磁悬浮平台,通过分析其数学模型的特点,采用多变量非线性的逆系统理论,对直线电动机驱动的磁悬浮平台这一多变量、非线性、强耦合的对象通过状态反馈进行推力动态解耦控制,使其成为三个独立的子系统,并用线性理论进行分析和设计.为了改善系统响应的快速性,采用复合控制方案.仿真实验结果表明,这种控制方案有较好的动态和静态特性.

简述了直线电机工作原理及其驱动技术，并且举例说明了直线电机直接驱动与传统数控机床“旋转伺服电机＋滚珠丝杠”的传动方式对比具有的巨大优势。介绍了直线电机进给驱动技术在数控机床上的几个应用实例，指出直线电机进给驱动技术将是高速数控机床未来发展的方向。

本文以龙门移动式镗铣床的同步传动问题为背景进行研究,采用两台相同的直线电机作为龙门柱纵向同步进给的驱动机构。刀架在横梁位置变化会引起的立柱两边等效惯量的变化,这将会破坏输出的动态同步性能,为此,采用负载动态补偿方法调整比例增益,使两台电机保持同步。同时引入模糊PID控制器作为速度调节器,有效的利用了模糊控制不完全依赖对象模型,控制迅速、鲁棒性好的特点,从而提高了同步控制精度。仿真结果表明,所提出的方案是十分可行的。

永磁同步直线电机在执行具有重复特性的跟踪控制任务时,系统的位置误差也会出现周期性变化。针对这一问题,提出一种基于离线迭代学习补偿优化直线电机位置输入信号的控制策略。通过离线迭代学习,对直线电机系统的干扰进行迭代学习控制。对凸轮轴轨迹和正弦曲线轨迹进行迭代学习,实现对永磁直线电机运动轨迹的跟踪控制,减小直线电机的跟踪误差。实验结果表明:通过离线迭代学习控制产生的位置输入信号跟随误差较小,能很好地消除由于跟踪滞后造成的位置误差。

为了改善不同行驶工况下车辆悬架系统的动态性能,提出了一种基于空气弹簧和直线电机作动器的混合空气悬架结构。在分析混合空气悬架结构与原理的基础上,建立了1/4车辆动力学模型、空气弹簧刚度模型以及直线电机作动器阻尼力模型;设计了混合空气悬架的多模式阻尼自匹配协调控制策略,并分析了不同工况下的空气弹簧模式和直线电机阻尼自匹配方法;在不同工况下对悬架的各项动态性能进行了仿真,并开展了台架试验。仿真结果表明,混合空气悬架多模式阻尼自匹配协调控制策略能够适应不同工况条件,改善了悬架各项动态性能。试验结果表明,与被动悬架相比,混合空气悬架多模式阻尼自匹配协调控制下悬架的簧载质量加速度降低了28.08%。

采用粒子群优化算法,以直线电机动子的加速度最小为优化最终目标,以机械结构的参数为优化对象,以设计变量的取值范围和机电动力学模型的微分方程为约束条件,建立了机电耦联动力学优化模型。优化后的机电动力学模型正确、合理,为更好地控制该辊弯成形系统提供了理论依据。

针对存在不确定参数、摩擦及外部扰动的永磁同步直线电机伺服系统，提出一种自适应软切换滑模位置控制策略。首先，将直线电机伺服系统的模型进行状态离散化；然后根据离散化的系统模型，设计一种切换增益自适应变化的滑模控制器；同时，对设计的闭环控制系统进行稳定性分析，并利用正切函数代替符号函数，进一步改善系统的性能；最后通过仿真实验将此方案与经典PID控制及滑模控制进行比较，仿真结果验证了此方案具有更好的跟踪性能和对不确定扰动的鲁棒性。

针对伺服作动器动态性能测试需求充分发挥电动加载便于安装维护、控制灵活以及直线电机高动态特性的优势提出由直线电机驱动增力模块通过机液融合的方式实现小位移、大推力、高频响的动态加载方案。在建立加载系统与伺服作动器系统数学模型的基础上为提高力加载精度、改善系统稳定性和响应速度引入多环级联控制与前馈控制的复合控制方案并基于结构不变性原理通过前馈补偿抑制多余力。MATLAB/Simulink仿真结果表明:提出的伺服作动器动态加载方案与控制策略能够有效改善系统加载性能和抑制多余力具有良好的工程参考价值。