基于FPGA的高精度光栅计数卡

设计光栅计数卡的关键问题是对光栅脉冲进行倍频以及对倍频后的脉冲进行计数。详细分析光栅尺AB两相信号的状态变化特征,通过比较这两相信号在其1/4周期内的状态变化情况,将比较结果作为计数判据,设计出稳定的四倍频计数方案,并给出基于FPGA实现的方法。这种方案的主要优势在于倍频和计数操作不是通过信号的边沿触发,而是通过对信号的状态进行采样和比较来实现。所设计的光栅计数卡应用于影像式精密测绘仪中,取得了很好的效果。

基于TMS320F28335的步进电机控制模块设计

分析步进电机工作及细分基本原理,设计了采用双H桥式驱动与TMS320F28335高性能浮点运算控制芯片相结合的步进电机控制模块。调节PWM波占空比,软件实现步进电机的细分控制。利用光栅尺采集位置信息,构成反馈闭环校正位移。给出具体控制流程,并通过实际调试给出调试结果。

一种空间相机调焦机构的设计研究

随着现代光学捕获技术的不断发展,捕获目标的日趋复杂化,对空间相机的要求也越来越高,为了保证光学系统具有更强的适应性,获得最佳图像,设计了一种调焦机构。调焦机构由直线电机、直线导轨、光栅尺等组成,针对航空光学系统对调焦机构的要求,对该调焦机构的试验过程进行了设计,针对控制精度、晃动和高低温进行了试验,并分析了影响调焦机构精度的主要因素。试验证明该调焦机构可以满足使用要求。

直线电动机在精密光刻系统中的应用

精密光刻系统主要应用于烟、酒等产品商标的防伪。介绍了直线电动机的结构与原理,以及精密光刻系统的组成与原理。系统采用双闭环控制方式,并用高精度光栅作为反馈环节的位置测量元件,不仅提高了光刻速度,也改善了光刻精度,应用效果良好。

基于TMS320LF2407的直流直线电机控制系统设计

介绍了一种利用DSP微处理器对电火花加工机床中驱动工具电极运动的直流直线电机进行控制的系统。充分利用TMS320LF2407控制器外设接口丰富及运算速度快的特点,以PC机作为上位机、DSP作为下位机,以光栅尺作为位置和速度传感器,通过PWM控制策略实现对直流直线电机的位置和速度控制。重点介绍了硬件和软件设计方法。

基于PMAC的直线电机PID研究

本文介绍了PMAC运动控制器及直线电机原理,着重讲述基于PMAC控制器的直线电机PID调节,并提出了PID+前馈控制法对直线电机进行控制。该方法应用于光刻机控制系统中,并已投入现代工业。

基于VG7和AC主轴电机的位置闭环伺服系统

比较交流伺服和交流变频传动特点,从机床特殊控制需求和实用出发,以变频器驱动AC主轴电机,利用检测元件和NC组成位置半或全闭环交流伺服系统,并给出设计、调试和实测数据。该技术方案在生产中获得成功应用,具有较好的参考价值。

基于PMAC控制器的直线电机性能研究

本文讲述了PMAC运动控制器及直线电机原理,着重介绍基于PMAC控制器的直线电机PID调节,并通过实验加以验证。

三维位移量的数据采集与显示系统的设计

利用光栅尺输出的在相位上相差 90°的 A、B两路方波信号 ,设计一种正向、负向位移检测电路 ,该电路形成正向位移脉冲和负向位移脉冲 ,送至单片机进行计数并在 LED数码管上显示出来 .

高精度同步带测长机的研制

介绍了一种具有高精度的新型同步带测长机,对其机械主体进行了综合描述。特别是为了实现高精度、高效率的要求,对其中的关键部件———光栅尺的独特安装方法及测量原理做了详细介绍了和阐述。

基于PLC的曲轴测量仪控制系统

提出了一种基于光栅的机电一体化的曲轴测量仪。采用接触式的测量方式,能够快速地将轴的尺寸和公差一次性测出,并对其进行数据采集和处理。仪器主要由机械模块、控制模块和分析模块组成。控制模块主要由PLC控制整个仪器的动作,达到快速、高效、准确测量的目的。文章给出了控制系统结构框图,详细介绍了系统的硬件设计和软件设计。

基于光栅尺与对刀仪的工件厚度自动控制方法

基于光栅尺具有精确定位和实时显示的特点,提出了一种光栅尺与对刀仪组合使用的控制方法,介绍了该检测装置的基本组成,介绍了砂轮磨损补偿的特定算法以及借助对刀仪对累积误差进行清零的方法。通过该方法实现了加工的自动控制,取得了理想的效果。

斐索式红外干涉仪研制和测试技术研究

研制了斐索式红外干涉仪,口径为120mm,配置F/1,F/4标准球面锗透镜,用于检测红外非球面透镜的非球面面形和波像差质量。干涉仪中采用两个红外探测器分别形成对点、测试两路成像光路,并配合光栅尺,实时监测标准镜和被测件的方位,解决了红外光不可见性带来的测试中装夹调整的困难。采用在线标定的方法,实现了大伸长量移相器的标定。使用干涉仪检测了红外非球面透镜的质量,并标定了系统误差。检测结果表明,干涉仪的测量精度均方根(RMS)值优于0.01λ,测量重复性RMS优于0.002λ。