光栅刻划机300mm行程工作台研制及其自适应控制方法

• 作者: 于宏柱 于海利 巴音贺希格 朱继伟 李晓天 齐向东
• 来源期刊: 中国激光
• 学科: 物理学
• 关键词: 光栅 光栅刻划机 宏微两级工作台 BP神经网络 PID控制 自适应控制
• 年，卷（期）: 2014,（6）
• 所属期刊栏目: 测量与计量
• 页码范围: 169-176
• 页数: 8页
• 分类号: O433.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL201441.0608001

摘要

光栅刻划机工作台性能及其控制算法是直接影响大面积光栅刻划精度的重要原因.为了提高光栅刻划机运行精度,研制了采用压电陶瓷进行微定位控制的300mm行程宏微两级工作台,建立了微定位工作台数学模型,仿真分析了工作台参数对系统动态性能的影响.采用反向传播(BP)神经网络比例-积分-微分(PID)算法对微定位工作台进行闭环控制.仿真分析表明通过增大内外台连接刚度或内外台之间阻尼在总体趋势上均可改善与光栅质量密切相关的微定位工作台动态性能.工作台定位实验表明,在以双频激光干涉仪为纳米位移测量基准的情况下,进行刻线密度为35 line/mm以上常用光栅空运刻划时,BP神经网络PID算法可实现宏微两级工作台定位误差3σ值不大于5.0 nm.以上研究为大尺寸光栅刻划机宏微两级工作台结构设计及控制算法的选择提供了理论及技术指导.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	巴音贺希格	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	112	817	16.0	23.0
2	齐向东	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	61	630	16.0	22.0
3	李晓天	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	17	20	2.0	4.0
4	朱继伟	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	13	17	2.0	3.0
5	于宏柱	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	15	98	7.0	9.0
6	于海利	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	22	92	7.0	9.0