自动光学检测技术在电路板质量检测中有着广泛的应用。定位平台作为光学检测技术的关键设备,其定位精度和运动速度直接影响电路板质量检测结果的准确性和工作效率。因此,迫切需要研究开发快速高精度的定位平台。为此,本文设计了用于自动光学检测的快速高精度定位平台系统。本文的主要内容如下:(1)完成定位平台的硬件系统的总体设计,并在实验室条件下搭建了定位平台样机。采用永磁同步电机驱动滚珠丝杠实现运动轴直线运动,直线光栅尺作为位置测量装置,构建平台的伺服闭环控制系统。(2)建立定位平台运动轴模型。分析了工业上常用的定位控制算法,采用前馈加PID反馈控制的复合控制算法进行平台定位控制。在Matlab/Simulink环境下,构建仿真模型进行仿真。获得了加入与未加入复合控制算法两种情况下的仿真结果,以验证该控制算法对伺服控制系统的控制效果分析。(3)将前馈加PID反馈控制的复合控制算法应用于ACR9000控制器中,通过反复调整控制参数,使其满足伺服控制系统的稳定性和动态性的指标,达到平台定位高精度、高速度的设计要求。(4)基于动态链接库和VC++6.0开发了平台的软件系统,包括运动测试、PCB板定位孔检测与定位和通讯等功能模块。(5)对平台定位精度进行实验测试,验证了平台本身的设计性能指标。然后将平台样机应用于PCB板定位孔的定位实验,结果进一步表明本文研究设计的定位平台能够满足自动光学检测系统的定位要求。仿真实验和实测实验结果表明,本文设计的定位平台定位精度达到了设计指标,能够满足印刷电路板光学检测的性能要求。