
如何分析納米位移臺的殘余振動?
分析納米位移臺的殘余振動(Residual Vibration),是定位和高速運動優化中的關鍵一環。以下是一個系統性的方法:
一、采集振動數據
安裝高精度傳感器
使用 激光干涉儀、電容位移傳感器 或 壓電加速度計 安裝于平臺關鍵位置,記錄運動結束后的響應。
記錄閉環反饋信號
利用控制系統的內部位置反饋數據(如從編碼器或傳感器讀取的位移信號),獲取運動過程和停止后的位置誤差曲線。
使用高速數據采樣系統
保證采樣頻率遠高于平臺結構的主模態頻率(通常>5 kHz),以避免混疊效應。
二、分析方法
1. 時域分析
觀察平臺停止運動后的響應曲線是否有 周期性震蕩。
利用過渡響應分析識別平臺停止后是否存在欠阻尼振蕩(波動收斂慢)。
2. 頻域分析
對采集的殘余振動信號進行 快速傅里葉變換(FFT),分析主要頻率成分。
可識別出殘振的固有頻率(主模態),判斷是否由于結構共振或驅動引起。
3. 模態分析
通過實驗模態分析(EMA),獲取系統的模態頻率和阻尼比。
判斷哪些模態被激發,并分析其對殘余振動的貢獻。
4. 包絡分析
對殘余震蕩信號進行包絡解調,可用于提取小幅高頻模態殘振,尤其在機械噪聲背景中有效。