基于光栅尺反馈的直线运动系统设计与实现

光栅尺位移传感器经常应用于闭环伺服系统中,用作直线位移的检测。为提高显微镜载物台定位精度,满足人们对显微镜自动成像以及自动化测量的要求,提出了一款基于高功率步进电机驱动器TMC5130,利用光栅尺测量平台位移反馈给处理器进行位移补偿的控制系统,实现直线运动平台的闭环控制。详细介绍了运动系统的硬件组成和软件设计,并且搭建了试验样机,开发了上位机测试工具。实验证明:所设计的直线运动平台位移精度达到1μm,具有精确定位功能,可应用于部分运动定位控制系统。