基于多轴同步控制系统的研究与应用

李国林，马红雷

(中国电子科技集团公司第四十五研究所，北京100176)

片式多层陶瓷电容器（Multi-layer Ceramic Capacitors，MLCC）是电子信息产业最为核心的元器件之一，除了具有一般瓷介电容器的优点外，还具有体积小、容量大、机械强度高、耐湿性好、內感小、高频特性好、可靠性高等一系列优点，用途极其广泛。随着MLCC可靠性和集成度的提高，其使用的范围越来越广，目前已广泛地应用于各种电子整机和电子设备，如电脑、手机、移动通讯、5G、程控交换机、精密测试仪器等，已成为应用最普遍的陶瓷电容产品。

MLCC叠层机设备是MLCC生产制造工艺过程中极为重要的设备之一，到目前为止，国内MLCC生产厂家的叠层设备基本依赖进口。而多轴同步控制技术是制造MLCC叠层机的关键核心技术。现代工业设备对于多轴同步跟随控制系统的响应时间、响应速度、稳定性等性能指标要求越来越高，而传统的多轴同步控制往往是通过机械纵轴连接的方法实现，这种方式的传动系统结构复杂，维护困难，灵活性差已无法满足叠层机这种MLCC制造设备的生产要求。

1 多轴同步控制系统原理

多轴系统是非线性、强耦合的多输入多输出系统。多轴系统同步控制的主要性能指标有：速度比例同步、位置或角度同步、绝对值误差小于某限幅值。多轴系统的同步运行关系一般分为以下几类[1]：

（1）要求多轴系统的同步运动具有相同的速度或位移量在瞬态或稳态都能够保持同步，这是通常讲的狭义上的同步，也就是最简单的同步控制。……