光盘伺服槽道间距的一种间接检测方法

主要介绍了一种间接检测方法,该方法用于检测光盘刻槽机所刻母盘上伺服槽的道间距。该方法结合光盘刻槽机机械与电控系统的自身特点而进行设计,经应用取得良好效果。     

激光光盘伺服槽及预制格式刻划机控制系统研究与设计

本文描述了激光光盘伺服槽及预制格式刻划机的主轴回转。直线微进给、自动调焦、激光控制等精密控制系统,对光盘预格式化进行了理论研究。主轴回转稳速精度达到5×10^-6,刻槽螺距精度达到1.6μm±0.03μm。     

光盘伺服槽及预制格式刻划机用超高回转精度空气静压轴承研制

超高回转精度空气静压轴系是光盘刻槽机的核心部件。本文叙述了空气静压轴承的研制过程,通过实验值与理论值对比,证明本设计合理,计算正确,加工与装配工艺性好,装调后主轴回转精度不大于0.0147μm,满足了不大于0.05μm的使用要求,鉴定认为达到八十年代世界先进水平。     

光盘伺服槽及预制格式刻划机用超高回转精度空气静压轴承研制

超高回转精度空气静压轴系是光盘刻槽机的核心部件。本文叙述了空气静压轴承的研制过程，通过实验值与理论值对比，证明本设计合理，计算正确，加工与装配工艺性好，装调后主轴回转精度不大于０．０１４７μｍ，满足了不大于０．０５μｍ的使用要求，鉴定认为达到八十年代世界先进水平。     

光盘刻槽机稳速系统的研究

本文对光盘刻槽机大惯量数字模拟混合系统进行了研究, 拟出了系统结构图和控制电路, 并建立了各环节的数学模型, 解决了大惯量系统的锁相问题.实验结果证明了所研究系统的有效性.     

光盘伺服槽及预制格式刻划机计算机系统研究与设计

该论文运用先进的计算机控制理论和计算机控制技术,论述了光盘刻槽机计算机系统结构的基本设计思想和具体的软硬件设计方法,并根据工程中的实际问题,分析了一些工程中故障及偏差产生的原因,提出了改善和解决的办法。同时,采用计算机测试手段,完成了对刻槽机高精度系统的精度检测。     

太阳能晶硅电池激光刻槽设备光机系统设计

以激光在太阳能领域的应用为例,介绍了激光刻槽设备光机系统的组成及工作原理。该系统使用532 nm短脉冲激光器,采用双激光器四分光路、两级激光扩束设计,重点解决了两级扩束自动调焦的问题。在多晶硅片上进行了刻槽试验,槽宽20μm～40μm,刻线深度可调节,线宽及线深均符合要求。     

消像差光栅的理论及实验研究

对消像差光栅进行了理论和实验研究。用光程函数和费马原理研究光栅的成像,用刻槽分布函数表示光栅的刻槽曲率及间距变化。对成像的理论分析表明光栅刻槽分布函数比刻槽间距更容易表达像差,给出了消像差光栅的表达形式。比较了SD、WFA、LPF等光栅的参数优化方法。探讨了消像差光栅密度的干涉测量法,设计了光路,对光栅密度进行了测量。     

光盘伺服槽及预制格式刻划机计算机检测系统及机械传动链频谱分析

本文详细地论述了光盘刻槽机光电检测系统的设计、工作原理和检测系统的误差。设计了专用计算机接口板和有效的计算机软件程序,并对机械传动链作了理论分析和实际误差曲线的频谱分析。     

光盘伺服槽及预制格式刻划机计算机检测系统及机械传动链频谱分析

本文详细地论述了光盘刻槽机光电检测系统的设计、工作原理和检测系统的误差。设计了专用计算机接口板和有效的计算机软件程序。并对机械传动链作了理论分析和实际误差曲线的频谱分析。     

System design of Maxwell force driving fast tool servos based on model analysis

A prototype of the Maxwell force driving fast tool servo (M-FTS) is designed and developed. The M-FTS is capable of accurately translating the cutting tool on a diamond turning machine. The FTS utilizes a flexure-based mechanism driven by Maxwell force to generate movements, a custom linear power amplifier to drive the armature, and a capacitance feedback system to measure accurate displacement. This paper describes the design of electromagnetic circuit, mechanical structures, and controller. The kinematic model of M-FTS is derived to instruct the designs; high-frequency electromagnetic finite element analysis is accomplished to assure the proper driving frequency ranges, and mechanical structure is analyzed to verify the proper displacement and stiffness of mechanical structure. Custom linear power amplifier with a bandwidth of 200 kHz is designed for the M-FTS. According to the experiment results, the frequency response of M-FTS system can be up to 100 kHz when it is open-loop driven. M-FTS has obtained a stroke of 35.5 μm with an open-loop driving. M-FTS can realize a stroke of 11.3 μm and frequency response of 3 kHz with the closed-loop control.     

直线电机伺服系统的设计与应用研究

简单介绍了直线电机的分类和优点，设计了一种直线电机伺服系统的结构，说明了驱动器的使用方法及其基本工作原理，对应不同的控制参数采集速度控制和位置控制的伺服曲线，建立了直线电机伺服系统的控制模型，比较了模型运算结果和实际测试采样结果，分析了控制算法及参数对伺服系统性能的影响，描述了最终伺服系统所达到的性能指标。     

A flexure-based long-stroke fast tool servo for diamond turning

This paper describes the development of the fast tool servo (FTS) in detail and categorizes existing FTSs according to different principles. The characteristics and differences of these FTSs have been analyzed. A flexure-based long-stroke FTS system for diamond turning is presented with displacement range of 1?mm and bandwidths of 10?Hz. The vertical jump is about 0.045?μm, and the full stroke tracking error is less than 0.15%. A voice coil motor and a piezoelectric actuator are used as the driving elements, and two flexure hinges are developed as the guide mechanisms. The FTS utilizes a linear encoder and a capacitive sensor to measure the displacement of the tool for closed-loop control. The electromechanical design of the FTS and its motion analysis are described. Experimental tests have been carried out to verify the performance of the FTS system. This long-stroke FTS has the advantage of easy machining, high resonance frequency, and error compensation in y-axis direction.     

微电机转子整流子双伺服精车机的研制

分析当前主流微电机转子整流子精车设备的优缺点，针对存在问题研制了一种新型的基于PLC控制的单刀双伺服精车机。阐述了单刀双伺服精车机的设计过程，技术特点。试验结果表明，本精车机加工的转子径向跳动小于5μm，可用于高品质微电机的生产。     

线阵CCD在安瓶三径在线自动检测分选系统中的应用

阐述了用线阵CCD检测系统通过变速扫描实现安瓶三径在线检测与控制的应用研究。文中用变速扫描方案，使在满足系统测量精度和高速的条件下，大大降低了对线阵CCD器件和扫描伺服系统性能的要求，使系统更具有实用价值。     

电气传动系统PID自适应控制研究

本文利用神经网络组成的PID自适应控制器，对一大变负载电气伺服系统进行控制，仿真与实验表明：该控制器优于一般伺服控制器的性能并具有较强的鲁棒性。     

Design of a dual-drive mechanism for precision gantry

Gantry mechanisms have been widely used for precision manufacturing and material handling in electronics, nuclear, and automotive industries. Dual-drive servo mechanism is a way to increase control bandwidth, in which two primary axes aligned in parallel are synchronously driven by identical servo motors. With this mechanism, a flexible coupling (compliance mechanism) is often introduced in order to avoid the damage by the servo mismatch between the primary drives located at each side of gantry. This paper describes the design guidelines of the dual-drive servo mechanism with focus on its dynamic characteristics and control ramifications. That is, the effect on the system bandwidth which is critical on the system performance, the errors and torques exerted on guide ways in case of servo mismatch, the vibration characteristics concerned with dynamic error and settling time, and the driving force required at each axis for control are thoroughly investigated.     

高频响伺服刀架的建模与控制

考虑目前应用压电陶瓷驱动器的伺服刀架只能提供单向驱动力,设计了一种基于双压电陶瓷驱动器的快速伺服刀架。涉及的两个压电陶瓷驱动器分别为刀具的进给和回复提供驱动力,其呈对称布置,用于有效提高刀架的整体刚度。为了对两个压电陶瓷驱动器进行联动协调控制,建立了PI迟滞模型和其逆模型,并设计了相应的联动协调控制方法。利用PI逆模型作为PID反馈控制的前馈环节构成复合控制用于调节快速伺服刀架的输出位移。实验验证了新型快速伺服刀架的响应频率、响应时间、位移响应特性和定位精度。结果显示:新型快速伺服刀架的响应频率为871.86 Hz,响应时间为0.000 45s;三角波信号的最大定位误差为3.366 1μm,误差百分数为7.63%,平均绝对误差为0.698 0μm,误差百分数为1.58%;正弦波信号的最大定位误差为3.244 4μm,误差百分数为7.67%,平均绝对误差为0.930 9μm,误差百分数为2.20%。     

基于降阶双环自抗扰的永磁同步直线电机电流谐波抑制

永磁同步直线电机由于反电势和逆变器频繁切换导致电流谐波分量较大,同时参数时变以及负载突变等扰动严重影响伺服系统的控制精度。本文采用一种基于降阶状态观测器的双环自抗扰伺服控制算法,以降低控制系统的谐波抑制从而提高控制精度。首先,构造了位置速度环级联的二阶自抗扰控制器。运用极点配置法对三阶线性状态观测器进行降阶,减小了相位滞后的影响,提高了伺服系统的控制精度;其次,电流环采用一阶非线性自抗扰控制器,消除了积分饱和的影响,降低了三相电流的谐波含量。最后,与基于自抗扰控制的其他优化算法进行对比,实验表明在多工况下降阶双环自抗扰控制的总谐波失真不超过2.13%,推力波动可减小至1.49%,稳态误差不大于15μm。