基于软件误差修正的通用直线工作台的纳米级定位控制

• 作者: 程方 范光照 陈叶金
• 来源期刊: 纳米技术与精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 纳米定位 数字控制 波形校正 细分 后传神经网络 PID控制
• 年，卷（期）: 2006,（1）
• 所属期刊栏目: 纳米技术
• 页码范围: 1-9
• 页数: 9页
• 分类号: TB3
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1672-6030.2006.01.001

摘要

提出了一种用于通用压电陶瓷线性马达(PLCM)驱动平台的纳米级定位数控方案,该平台上配有栅距20μm的线性光栅.传统的信号细分多数基于硬件电路,无法对纳米级误差进行灵活的调整.本项研究开发了基于Labview的数字控制系统,该系统具有失真波形的调整、1/4栅距脉冲计数、基于Lissajous圆环的波形细分、后传神经网络和PID控制以及平台的位置反馈控制等特征.介绍了定位控制的3个步骤,即用于长行程连续移动控制的AC模式,用于低速短行程的开关模式控制马达驱动,以及以压电激励方式使马达工作的DC模式,这些步骤能够实现几纳米的精确定位.在每种运动模式下采用了专门的信号处理技术.实验结果表明,此方法可以很容易地应用于线性平台,取得小于31 nm的定位精度,9 mm行程的标准误差小于30 nm.相比于原来移动台±1μm的重复性和±1μm/25 mm的精度,该数字控制系统能够将定位精度提高一个数量级.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	范光照	合肥科技大学仪器仪表学院	1	17	1.0	1.0
5	程方	合肥科技大学仪器仪表学院	1	17	1.0	1.0
6	陈叶金	合肥科技大学仪器仪表学院	1	17	1.0	1.0