非球面檢測平臺伺服控制技術研究.pdf

1、非球面元件具有優(yōu)越于球面的光學特性，使其在光學設計中得到越來越廣泛的應用。非球面元件相對球面元件在面形加工與檢測評價方面都提出更高的要求。得到高精度的成品，高效的伺服控制平臺是提高檢測精確性的必要條件之一。本文以非球面檢測平臺的運動伺服控制系統(tǒng)為工程背景，研究檢測平臺的組成及工作原理，并設計基于數(shù)字信號處理器(DSP)的嵌入式數(shù)字控制系統(tǒng)。 控制系統(tǒng)采用積分分離與帶死區(qū)相結(jié)合的PID控制算法及復合回路控制方案。在復合回路中，半閉

2、環(huán)回路反饋信號通過采集軸角編碼模塊獲取電機的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)角信息，全閉環(huán)回路反饋信號通過采集線性光柵尺編碼信號獲得平臺位置信息。通過數(shù)學建模仿真與實驗測試，系統(tǒng)達到較好地位置控制效果。 平臺設計上，直線軸選擇交流伺服驅(qū)動，該機構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性高、可維護性好；平臺回轉(zhuǎn)軸，采用直流伺服驅(qū)動，該機構(gòu)控制方便，加載不減速，啟動扭矩大，能夠很好的滿足控制要求。 同時，本文就多軸伺服控制卡硬件選取與設計和軟件編程與調(diào)試等問題作了進一步的