Aerotech態(tài)軌跡強(qiáng)化控制功能 精確定位，減少誤差

Aerotech動(dòng)態(tài)軌跡強(qiáng)化控制(Enhanced Tracking Control)功能，可提升點(diǎn)對(duì)點(diǎn)定位里位移整定時(shí)間，與與降低輪廓運(yùn)動(dòng)過(guò)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(dòng)態(tài)軌跡強(qiáng)化控制與傳統(tǒng)比例-積分-微分(PID)控制架構(gòu)并行工作，且增加伺服機(jī)構(gòu)，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(duì)于許多機(jī)械動(dòng)態(tài)誤差產(chǎn)生極大貢獻(xiàn)度。一個(gè)簡(jiǎn)單的庫(kù)倫摩擦模型對(duì)于巨觀尺度運(yùn)動(dòng)相當(dāng)足夠，但在微米級(jí)與更細(xì)微的微觀尺度，其機(jī)械行為更為復(fù)雜。許多滾動(dòng)原件，不同預(yù)壓與潤(rùn)滑程度，導(dǎo)致所施加力和產(chǎn)生位移之間滯后(hystereTIc)關(guān)系。簡(jiǎn)單而言，機(jī)械并不會(huì)像線性伺服理論預(yù)測(cè)那樣移動(dòng)。結(jié)果為控制器嘗試將平臺(tái)拉到最后位置時(shí)，整定時(shí)間里出現(xiàn)一段拖尾的位置誤差，或者，在機(jī)械平臺(tái)改變運(yùn)動(dòng)方向時(shí)，產(chǎn)生峰值位置誤差。

伺服回路增益的頻率響應(yīng)曲線清楚地表明了軸承摩擦力的影響。理想的響應(yīng)為高增益值在低頻段，經(jīng)過(guò)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(gè)抑制響應(yīng)，低回路增益代表對(duì)干擾源的響應(yīng)較慢。動(dòng)態(tài)軌跡強(qiáng)化控制增強(qiáng)了伺服機(jī)構(gòu)低頻響應(yīng)，使動(dòng)態(tài)行為更接近理想的無(wú)摩擦系統(tǒng)。

動(dòng)態(tài)軌跡強(qiáng)化控制算法可以直接進(jìn)行調(diào)整，不需要改變現(xiàn)有的PID值。首先應(yīng)該對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行一般調(diào)整到好的性能和穩(wěn)定指標(biāo)，最好使用回路傳輸進(jìn)行量化。動(dòng)態(tài)軌跡強(qiáng)化控制算法要求兩個(gè)額外參數(shù)：比例因子與帶寬；自動(dòng)調(diào)機(jī)工具用來(lái)鑒定比例因子(慣性，馬達(dá)常數(shù)與傳感器分辨率)，而帶寬設(shè)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(gè)重要課題，如何在最短時(shí)間移動(dòng)對(duì)多路徑，維持動(dòng)態(tài)軌跡精度，同時(shí)具備長(zhǎng)時(shí)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(zhì)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(zhì)量的軸承也表現(xiàn)出非線性摩擦行為，這會(huì)降低精密定位應(yīng)用的定位性能。