微进给工作台伺服控制技术

摘要

为实现母盘刻录机中光学头的精密进给,研制了精密微进给工作台及其伺服控制系统。利用线光栅作为工作台位移检测工具,采用数字比例积分微分(PID)伺服滤波器实现位移控制。经实验方法测定,系统摩擦可以近似为Coulomb摩擦加Stribeck效应的模型。采用了基于该模型的摩擦补偿方法以消除电机死区影响。为实现精确轨迹控制,控制系统采用了零相位误差跟踪控制(ZPETC)技术。针对高增益PID、摩擦补偿和ZPETC加摩擦补偿这3种控制方法,分别进行了轨迹跟踪实验,其轨迹误差分别为±0.8、±0.6和±0.3μm。