Diseño marginal de una posición de etapa neumática utilizando factorización de coprimos correcta filtrada y PPC-SMC
Autores: Hoshina, Tomoya; Tanabata, Yusaku; Deng, Mingcong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Diseño marginal de una posición de etapa neumática utilizando factorización de coprimos correcta filtrada y PPC-SMC
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Análisis matemático
Palabras clave
Etapas neumáticas
Equipo de fabricación de semiconductores
Elementos no lineales
Control preciso
Posicionamiento de alta precisión
Control de deslizamiento de modo de control de rendimiento prescrito
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
En los últimos años, las etapas neumáticas han atraído la atención como etapas para equipos de fabricación de semiconductores debido a su bajo costo y requisitos mínimos de mantenimiento. Sin embargo, las etapas neumáticas incluyen elementos no lineales como la fricción y la compresibilidad del aire, lo que dificulta el control preciso. Para abordar este problema, este documento tiene como objetivo lograr un posicionamiento de alta precisión aplicando un método de control de posición no lineal a las etapas neumáticas. Para lograr esto, proponemos un método de control que combina la factorización coprima derecha filtrada y el Control de Rendimiento Prescrito-Control de Modo Deslizante (PPC-SMC). La factorización coprima derecha filtrada no solo estabiliza y simplifica la planta, sino que también reduce el ruido. Además, el PPC-SMC permite un control más seguro y rápido al limitar el estado del sistema dentro de una superficie de conmutación que impone límites en el rango de error. A través de experimentos en el sistema real, se confirmó que el método propuesto logra una precisión dramáticamente mayor y un seguimiento más rápido en comparación con los métodos convencionales.
Descripción
En los últimos años, las etapas neumáticas han atraído la atención como etapas para equipos de fabricación de semiconductores debido a su bajo costo y requisitos mínimos de mantenimiento. Sin embargo, las etapas neumáticas incluyen elementos no lineales como la fricción y la compresibilidad del aire, lo que dificulta el control preciso. Para abordar este problema, este documento tiene como objetivo lograr un posicionamiento de alta precisión aplicando un método de control de posición no lineal a las etapas neumáticas. Para lograr esto, proponemos un método de control que combina la factorización coprima derecha filtrada y el Control de Rendimiento Prescrito-Control de Modo Deslizante (PPC-SMC). La factorización coprima derecha filtrada no solo estabiliza y simplifica la planta, sino que también reduce el ruido. Además, el PPC-SMC permite un control más seguro y rápido al limitar el estado del sistema dentro de una superficie de conmutación que impone límites en el rango de error. A través de experimentos en el sistema real, se confirmó que el método propuesto logra una precisión dramáticamente mayor y un seguimiento más rápido en comparación con los métodos convencionales.