该研究结合当前的研究情况,从实际出发,构建了实验用X-Y工作台,并利用激光多普勒测量仪和光栅分别对滚珠丝杠的螺距误差进行了测量和补偿.实验结果证明了研究的有效性.该文在分析了X-Y工作台上所做的实验内容的基础上,确定了工作台软硬件平台的设计方案.首先,通过机械部分的安装调整以及控制电路部分的连接,建立了完整的硬件系统.对整个系统而言,机械部分的精度是整个系统定位精度的基础,对系统的整体性能起决定作用.其次,通过控制部分软件以及测量及数据处理部分的设计,建立了完整的X-Y工作台系统.软件部分是系统的大脑,对系统的可操作性和控制效果起决定性作用.第三,通过线程间的同步和建立同步事件来响应工作台中断,解决了WINDOWS下中断调用问题,实现了光栅的动态测量.针对工作台定位误差的测量与分析,对误差的成因及影响进行了分类探讨.基于分析结果和对补偿方法的理论分析,采用软硬结合的方法对不同误差进行了分类补偿.通过加装原点开关和改进原点信号的捕捉方法,有效提高了系统的重复精度;对于系统的周期误差和偶然性误差,采用了一种误差前馈补偿控制方法,分析了其控制精度的改善和算法实现,通过在X-Y实验台上的补偿实验结果,验证了补偿方法的有效性与理论分析的正确性.为提高系统的定位精度提供了一种简单易行的方法.通过对两种测量结果的比较,找出了光栅测量的平行度误差,利用激光多普了测量仪校正了光栅测量的平行度误差.