基于USM60電機(jī)的精密平臺(tái)設(shè)計(jì)與控制算法研究.pdf

1、精密加工技術(shù)對(duì)微電子、生物、醫(yī)療、航空、航天等方面都有至關(guān)重要的作用，高精密加工、定位技術(shù)也已成為科研工作的重要內(nèi)容，若沒(méi)有精密定位工作臺(tái)將無(wú)法開(kāi)展相應(yīng)的檢測(cè)與研究。為滿足高精度加工與定位要求，減小人為誤差，增強(qiáng)設(shè)備的自動(dòng)化程度，本文設(shè)計(jì)了一套功能完善的二維精密定位平臺(tái)控制系統(tǒng)。
　　針對(duì)二維精密定位控制平臺(tái)，本文進(jìn)行了一系列的研究。首先，針對(duì)定位平臺(tái)的三維結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，根據(jù)設(shè)計(jì)指標(biāo)選擇并安裝合適的硬件，選用USM60超聲電機(jī)作為

2、平臺(tái)的驅(qū)動(dòng)單元，平臺(tái)位置測(cè)量部分選用光柵尺位移傳感器實(shí)時(shí)采集位置信息;其次，采用LabVIEW編程軟件為該系統(tǒng)編寫控制程序，通過(guò)Matlab仿真，分析并比較不同類型PID控制算法，軟件主要用來(lái)采集平臺(tái)的位置數(shù)據(jù)及控制電機(jī)的旋轉(zhuǎn)，含有人機(jī)交互、測(cè)試、數(shù)據(jù)處理與顯示等一系列內(nèi)容;再次，比較實(shí)際使用中在文中提出的不同控制算法下平臺(tái)的響應(yīng)結(jié)果，根據(jù)響應(yīng)速度、超調(diào)量、穩(wěn)態(tài)誤差等方面的比較，選擇控制效果最好的變速積分式PID控制算法作為本系統(tǒng)最優(yōu)控