直线运动平台具有结构简单、精度高、推力大和响应快等优点,是IC制造设备、精密伺服机床、光学测量仪器等伺服性能要求较高应用场合的首选方案,具有广阔的应用前景。在精密运动领域,需要伺服设备具有非常高的运动精度和稳定性,但直线运动平台是一个强耦合、非线性且参数不确定的系统,且在实际应用中易受到多种内外扰动因素的干扰,对其运动性能有较大影响。因此,为保证直线运动平台的高性能运动,降低或消除直线运动平台的内外扰动对运动性能的影响,本文开展直线运动平台的模糊自抗扰控制研究。首先对直线运动平台运动控制中的主要扰动和时滞特性进行分析,并建立考虑多扰动因素的直线运动平台的数学模型。根据直线运动平台的结构和运行原理,具体分析由其结构及运动过程导致的内外扰动特性;针对系统固有的时滞特性,利用积分不等式,对考虑时滞的PI控制系统进行系统稳定性分析,获得时滞与系统稳定的影响,为控制策略研究奠定理论基础。综合考虑直线运动平台的扰动抑制和运动性能,设计一种模糊自抗扰控制器。在研究传统自抗扰控制技术原理的基础上,为提高控制器的参数自适应能力,采用模糊控制与自抗扰控制结合的方式,设计模糊自抗扰控制器算法,并制定参数整定方法。搭建基于模糊自抗扰控制器的直线运动平台的控制系统仿真模型。仿真结果表明,提出的模糊自抗扰控制方法相对于传统的PID控制方法等,具有鲁棒性更高、抗干扰性更强及适应性更好等优点。开发基于Power PMAC的直线运动平台控制系统,并进行模糊自抗扰运动控制实验。采用气浮和大理石支撑方案,减小摩擦对平台运动性能的影响。完成设备的调试和系统的通讯连接,并基于Power PMAC IDE库函数,实现系统实时位置、速度及加速度等状态量的实时获取。采用MBD(基于模型设计)方法,基于Power PMAC开发环境,开发运动控制程序。以多种运动形式进行直线运动平台模糊自抗扰运动控制实验,验证所提控制方法的有效性,并实现直线运动平台高性能运动控制。