【摘 要】
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该文主要针对薄膜材料硬度的测试,研制一种双足式大行程双向微动工作台及其控制检测系统.该文创造性地提出了双足式移动原理,即模仿人行走运作,人的身体相对腿不动,但随着腿
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该文主要针对薄膜材料硬度的测试,研制一种双足式大行程双向微动工作台及其控制检测系统.该文创造性地提出了双足式移动原理,即模仿人行走运作,人的身体相对腿不动,但随着腿的抬起、放下与移动,使人的身体向各个方向平衡、无限制地运动,从而用小行程、高分辨率的压电驱动元件使工作台实现大行程运行.通过作者设计的压电陶瓷驱动电源,将计算机输出的0~5伏控制电压放大成0~300伏,从而驱动压电陶瓷运动.利用计算机来检测装在工作台上的电容传感器,由于电容传感器与外围电路构成一个振荡回路,通过标定的频率与位移曲线,可测出工作台移动的实际位移.通过作者设计的闭环控制系统,对PID、积分分离的PID、FUZZY、模糊自整定PID参数控制器进行了分析和比较,并通过大量的实验,成功地提出并应用了超调式模糊自整定PID参数控制器来进行调节,从而使工作台的位移分辨率达到15nm,重复定位精度达到30nm,最大行程达到40×40mm.并且该工作台还具有无导轨、承载能力高、控制简单等特点.
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