(哈尔滨工业大学 航天学院，黑龙江 哈尔滨，150001)

高动态精密伺服运动平台是光刻机的重要部件，它要求在高速运动的情况下，在较短的行程内实现对平台的精确定位与跟踪。以ASML已经商用的最先进光刻机Twinscan XT 1950i机型为例，工作时最高速度大于0.5 m/s，加速度大于10 m/s2，行程小于1 m，定位精度在几纳米左右。因此，选择一种能够抗击干扰，准确控制平台运动的控制算法显得尤为重要。自抗扰控制(ADRC)[1]发挥了传统PID控制的优点，而且不依赖于被控对象精确的数学模型，在未知不确定扰动作用下，对系统的扰动进行估计并给予补偿，具有较强的鲁棒性，近年来在很多的实物实验中都取得了理想的控制效果。Su等[2−9]将自抗扰控制技术应用到电力电子与电力传动以及其他领域，都获得了很好的控制效果。本文将ADRC运用到精密平台的控制中，首先建立平台控制模型，轨迹规划为五阶S曲线，其次给出了具体的线性自抗扰控制算法，为减小系统的动态跟踪误差，再运用前馈对系统的跟踪误差进行补偿，最后通过实验验证了该方法的有效性。

1 控制模型

本文研究的精密工作台中，平台由气浮导轨导向，由直线电机驱动。用激光干涉仪检测运动平台与基础框架之间的位移y。考虑平台中各质量块连接刚度足够，建立等效模型如图1所示。其中，m为运动平台质量；F为直线电机力输入；c为阻尼系数。因为系统由气浮导轨支撑，所以运动平台与基础框架之间的刚度k可以忽略不计。

图……