随着科学的进步,机电设备的机械加工精度已要求纳米级精度。由于传动系统和控制系统的精度和分辨率原因,通常的机床结构及其控制系统往往难以达到,可以采用高精度微进给系统进行二次进给。本文介绍了一种最新开发的面向精密加工机床的压电陶瓷驱动微进给控制系统,该系统是一个集驱动、检测和补偿为一体的闭环系统。 本控制系统利用压电陶瓷微位移器的逆压变效应能实现微量位移的特性,在此系统中采用闭环控制,可以抑制压电陶瓷微位移器的迟滞、位移非线性和蠕变的不良影响。从而实现精密微量位移。 本文主要的研究内容包括: 1、微进给方法的研究和压电陶瓷驱动微位移系统的总体设计与该系统的各组成部份配置和选择,包括由压电陶瓷驱动的微位移器、压电陶瓷驱动电源、电感测微仪、A/D转换模块、D/A转换模块、人机接口模块、微处理器等。 2、压电陶瓷驱动柔性铰链支承的微位移器的特性研究,对其位移非线性、蠕变、迟滞等特性进行实验方案设计,实验与分析研究,探索提高位移输出线性化和消除蠕变的方法。 3、微进给系统的控制方法研究,硬件设计,模型算法及软件设计。在微位移闭环控制系统中,通过对键盘输入数据、控