集成电路(IC)制造业是互联网与信息时代的基础,光刻是IC制造业中最复杂、最关键的工艺,光刻机是光刻环节的核心设备,技术含量极高,被誉为半导体制造业皇冠上的明珠。本课题以双工件台运动台为背景,以宏动的X向电机为研究对象,通过建模、辨识和前馈补偿等方法完成了直线电机定位力的抑制与补偿。首先,通过设计反馈控制器对定位力进行抑制。根据电流环扫频结果建立了电流环传递函数,设计了PI控制器以保证电流环的高带宽。在此基础上对直线电机位置环进行扫频实验,通过最小二乘拟合得到了电机的传递函数并设计了位置环反馈控制器。其次,针对定位力的模型辨识问题,通过建模分析将其转变为多正弦信号的参数估计问题,并分别利用鲁棒自适应参数估计方法、粒子群优化(PSO)算法与竞争种群优化(CSO)算法完成了定位力的辨识,其中,CSO算法辨识得到的定位力模型最为准确。通过将定位力模型转换为由位置触发的前馈控制量完成了对定位力的直接补偿。再次,针对定位力直接补偿法要求补偿表与光栅分辨率相匹配,否则补偿效果较差的问题,引入了一种应用于直线电机系统的无模型迭代学习控制算法。该算法利用输入与输出信号频域的比值代替系统的逆模型,避免了由于系统建模过程引起的误差,并且每一次迭代都可以对模型进行一次更新,理论上可以实现一步收敛。通过理论分析证明了在输入随机性的噪声与干扰下无模型迭代学习控制算法的收敛误差与信噪比的关系。最后,针对无模型迭代学习算法工程适用性差的问题,提出了应用于直线电机的迭代学习控制器工程设计方法,分别对P型ILC与逆模型ILC给出了类似于经典反馈控制器设计流程的设计方法。通过仿真对比了算法中各参数的性能,并且在工件台X向直线电机上对所设计的前馈控制器进行了实验验证,结果表明前馈控制器可以有效的减小电机跟踪误差,最终通过迭代使得误差达到指标要求。