伺服运动控制工作台精度误差分析
2022-07-13谭立杰宋婉贞
电子工业专用设备 2022年1期
关键词:系统
谭立杰,闫 芸,宋婉贞
( 中国电子科技集团公司第四十五研究所,100176)
在半导体专用设备领域,设备的运动控制系统是其重要部分之一,一般用于驱动电机控制设备运动,包括加工运动、定位运动、对位运动、上下料运动等,同时也可以进行输入输出(I/O)控制。高端精密设备常用伺服运动控制系统作为整台设备的执行中心,用来控制被控对象的转角或者位移,被控对象能够自动、连续、精确地复现输入指令的变化规律。伺服控制系统的性能好坏可以从控制精度、抗干扰能力、动态响应速度等方面来评估。一个伺服控制系统具备了宽范围的调节能力、较高的控制精度、较快的动态响应速度和较强的抗干扰能力才能确定为良好的控制系统。伺服控制系统通常是包括电流环、速度环和位置环的三环结构,其中闭环控制就是在开环控制的交直流电机的基础上将速度信号和位置信号通过位置检测装置给驱动器做闭环负反馈的PID 调节控制[1,2]。
伺服运动控制系统一般基于伺服电机工作台控制,比较常见的是直线电机十字叠加工作台,进行点对点定位控制、JOG 控制、直线/ 圆弧插补控制、轮廓控制等,在所有的控制方式中运动平台的定位精度、重复精度都是十分重要的,也是评定一个运动平台好坏的重要因素。
1 电气控制系统误差分析
对于精密运动工作台系统,以直线电机的伺服控制工作台为例,一般由工控机、伺服控制器、驱动器、光栅尺、电机、导轨和连接件组成,工作台的控制精度不仅仅取决于直线电机的好坏,它和整个工作台系统的结构有很大关系,更多依赖于伺服驱动和位置反馈装置的好坏。……
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