生物芯片掃描儀運(yùn)動(dòng)工作臺(tái)控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、激光共聚焦生物芯片掃描儀是一種光、機(jī)、電一體化的高精密生物芯片檢測儀器。隨著生物芯片點(diǎn)樣技術(shù)的不斷進(jìn)步，生物芯片上的點(diǎn)陣越來越密集，掃描分辨力的要求也越來越高，掃描工作臺(tái)作為提高掃描分辨力的核心部件，其定位精度也逐漸提高。本文針對激光共聚焦生物芯片掃描儀的掃描工作臺(tái)，對其交流伺服系統(tǒng)進(jìn)行研究。 （1）根據(jù)掃描工作臺(tái)所要達(dá)到的性能指標(biāo)和運(yùn)動(dòng)方式確定工作臺(tái)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，并對工作臺(tái)各組件進(jìn)行設(shè)計(jì)選型。 （2）對工作臺(tái)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的

2、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量進(jìn)行計(jì)算，對交流伺服電機(jī)選型。分析和比較了電機(jī)在工作模式下的速度曲線，即梯型、S型和指數(shù)型加、減速的速度曲線，對電機(jī)在S型加、減速工作模式下的加、速時(shí)間進(jìn)行計(jì)算。 （3）在分析和比較了PID控制、積分分離型PID控制、二自由度PID控制、Smith預(yù)估控制、內(nèi)?？刂频瓤刂撇呗?，并考慮設(shè)計(jì)掃描工作臺(tái)控制系統(tǒng)的復(fù)雜性和可實(shí)現(xiàn)性，采用全閉環(huán)的三環(huán)控制方案，即電流環(huán)的PI控制、速度環(huán)的內(nèi)?？刂啤⑽恢铆h(huán)PI控制的控制方案，建立各控