[发明专利]用于控制微机械执行器的调节器、控制系统和方法以及微镜系统

权利要求书

1.一种用于控制微机械执行器(2)的调节器(1)，所述调节器：

具有第一信号输入端(3)，所述第一信号输入端构造用于接收参考信号(4)；

具有第二信号输入端(5)，所述第二信号输入端构造用于接收测量信号(6)，所述测量信号表征所记录的、所述微机械执行器(2)对控制信号(7)的响应；

具有第一调节器元件(8)，所述第一调节器元件构造用于在所接收的参考信号(4)中滤波和/或衰减预给定的频率模态和/或预给定的频率分量并且输出经滤波的和/或经衰减的参考信号(12)；

具有第二调节器元件(9)，所述第二调节器元件构造用于修改所接收的测量信号(6)并且输出所修改的测量信号，所述修改的方式是，所述第二调节器元件通过在闭合调节回路中处理所接收的测量信号(6)使所述微机械执行器(2)的第一模态的和/或其他模态的品质最小化；

具有第三调节器元件(10)，所述第三调节器元件构造用于将经滤波的和/或经衰减的参考信号(12)和所接收的测量信号(6)之间的调节偏差最小化并且输出经最小化的参考信号(14)；

具有第四调节器元件(11)，所述第四调节器元件构造用于对于至少一个预给定的频率旋转所述经最小化的参考信号(14)和所修改的测量信号(13)的差的相位并且将其作为所述控制信号(7)向所述微机械执行器(2)传输。

2.根据权利要求1所述的调节器，其特征在于，

所述第四调节器元件(11)构造用于将所述相位从-180°到-360°旋转到0°到-180°。

3.根据权利要求1和2中任一项所述的调节器，其特征在于，

所述第二调节器元件构造用于在所述修改时在所述微机械执行器(2)的极点-零点图中通过处理所接收的测量信号(6)使所述微机械执行器(2)的第一模态的和/或其他模态的复极点朝所述闭合调节回路中的微机械执行器(2)的极点-零点图中的实轴方向移动。

4.根据权利要求1和2中任一项所述的调节器，其特征在于，

所述第二调节器元件(9)构造用于在所述修改时通过处理所接收的测量信号(6)来完全消除所述微机械执行器(2)的第一模态和/或其他模态并且此外通过在所述闭合调节回路中处理所接收的测量信号(6)在所述微机械执行器(2)的极点-零点图中设置具有预给定的衰减因子的附加极点。

5.根据权利要求1和2中任一项所述的调节器，其特征在于，

所述第三调节器元件(10)构造为PID调节器元件(10)。

6.根据权利要求1和2中任一项所述的调节器，其特征在于，

所述第一调节器元件(8)构造为数字滤波器元件(8)、尤其构造为IIR滤波器元件和/或陷波滤波器元件和/或FIR滤波器元件。

7.一种用于控制微机械执行器(2)的控制系统(20)，其

具有信号发生器(21)，所述信号发生器构造用于输出参考信号(4)；

具有根据权利要求1到6中任一项所述的调节器(1)，所述调节器构造用于接收所述参考信号(4)和输出用于所述微机械执行器(2)的控制信号(7)；

具有第一信号预处理单元(22)，所述第一信号预处理单元构造用于预处理并且向所述微机械执行器(2)传输所述控制信号(7)；

具有第二信号预处理单元(23)，所述第二信号预处理单元构造用于记录所述微机械执行器(2)对所述控制信号(7)的响应并且向所述调节器传输表征所记录的响应的测量信号(6)。

8.一种微镜系统(24)，其

具有至少一个微镜(25)；和

具有至少一个根据权利要求7所述的控制系统(20)，所述控制系统构造用于控制所述微镜(25)。