Aerotech態(tài)軌跡強化控制功能 精確定位,減少誤差
Aerotech動態(tài)軌跡強化控制(Enhanced Tracking Control)功能,可提升點對點定位里位移整定時間,與與降低輪廓運動過程中之追隨誤差??捎糜贏erotech控制器(A3200,Ensemble and Soloist)、Nmark GCL高效能振鏡控制器。動態(tài)軌跡強化控制與傳統(tǒng)比例-積分-微分(PID)控制架構并行工作,且增加伺服機構,用于抵抗外部干擾源所延伸之位置誤差的抵抗能力。
在精密定位系統(tǒng)中,軸承對于許多機械動態(tài)誤差產(chǎn)生極大貢獻度。一個簡單的庫倫摩擦模型對于巨觀尺度運動相當足夠,但在微米級與更細微的微觀尺度,其機械行為更為復雜。許多滾動原件,不同預壓與潤滑程度,導致所施加力和產(chǎn)生位移之間滯后(hystereTIc)關系。簡單而言,機械并不會像線性伺服理論預測那樣移動。結果為控制器嘗試將平臺拉到最后位置時,整定時間里出現(xiàn)一段拖尾的位置誤差,或者,在機械平臺改變運動方向時,產(chǎn)生峰值位置誤差。
伺服回路增益的頻率響應曲線清楚地表明了軸承摩擦力的影響。理想的響應為高增益值在低頻段,經(jīng)過交越頻率再到低增益值高頻段。軸承摩擦力在低頻段產(chǎn)生一個抑制響應,低回路增益代表對干擾源的響應較慢。動態(tài)軌跡強化控制增強了伺服機構低頻響應,使動態(tài)行為更接近理想的無摩擦系統(tǒng)。
動態(tài)軌跡強化控制算法可以直接進行調整,不需要改變現(xiàn)有的PID值。首先應該對系統(tǒng)進行一般調整到好的性能和穩(wěn)定指標,最好使用回路傳輸進行量化。動態(tài)軌跡強化控制算法要求兩個額外參數(shù):比例因子與帶寬;自動調機工具用來鑒定比例因子(慣性,馬達常數(shù)與傳感器分辨率),而帶寬設定為控制器交越頻率的一部分。
提升掃描振鏡鏡片控制
在現(xiàn)代雷射微加工制程中,掃描振鏡控制一直是一個重要課題,如何在最短時間移動對多路徑,維持動態(tài)軌跡精度,同時具備長時間工作的制程穩(wěn)定性,是現(xiàn)在雷射產(chǎn)業(yè)亟需克服的議題。高速雷射掃振鏡的輕質量反射鏡片特別容易受到微小干擾力的影響。即使是最高質量的軸承也表現(xiàn)出非線性摩擦行為,這會降低精密定位應用的定位性能。