扫描隧道显微镜微位移工作台的神经网络PID控制方法研究

• 作者: 于欣蕾 卢文娟 张玉林 郝慧娟 魏强
• 来源期刊: 光学 精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 扫描隧道显微镜 精密工作台 神经网络 PID控制 自适应控制
• 年，卷（期）: 2006,（3）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 422-427
• 页数: 6页
• 分类号: TH742.9|TH703.6
• 字数: 3082字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1004-924X.2006.03.016

摘要

提出了一种基于神经网络理论的微位移工作台控制方案.该工作台以压电陶瓷作为微位移驱动元件,对伺服电机大位移进行位移补偿.分析了压电陶瓷微位移驱动器的原理,建立了工作台的数学模型.神经网络PID控制器对工作台进行闭环控制,利用BP网络的自学习和自适应能力,实时调整网络加权值,改变PID控制器的控制系数,减小工作台的位移误差.采用专用的压电陶瓷驱动电源对工作台的位移进行了实验,相对于常规PID控制器,微位移为11.41μm时的响应时间从1.5 s缩短到1 s,稳态位移误差从3.13%减小到1.05%,工作台的稳定性和定位精度得以提高,改善了扫描隧道显微镜的工作性能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张玉林		18	76	5.0	8.0
2	卢文娟		12	47	4.0	6.0
3	郝慧娟		8	44	4.0	6.0
4	魏强		4	35	3.0	4.0
8	于欣蕾		2	28	2.0	2.0