[发明专利]一种大行程高速双重驱动纳米定位系统

摘要

本发明公开了一种大行程高速双重驱动纳米定位系统，该纳米定位系统包括运动轨迹指令系统(101)、主控计算机(102)、PMAC运动控制板卡(103)、伺服运动控制系统(104)、定位平台和测量控制系统(107)，其中，定位平台包括宏动台(105)和微动台(106)，该纳米定位系统考虑了三轴测量以及三轴控制，可对X、Y1、Y2进行精密控制，定位平台采用“长行程的直线电机+短行程的平面电机”的运动方式，运动控制方式选取主从控制，短行程平面电机为主控制对象，用激光干涉仪测量反馈，完成小范围高精度运动，长行程直线电机作为短程电机的从控制系统，用光栅尺测量反馈，完成长行程高速粗运动。通过对平面电机运动解耦以及引入PMAC运动控制板卡极大提高了系统的响应速度和实时性能。

主权项

一种大行程高速双重驱动纳米定位系统，其特征在于：所述纳米定位系统包括运动轨迹指令系统(101)、主控计算机(102)、PMAC运动控制板卡(103)、伺服运动控制系统(104)、定位平台和测量控制系统(107)，其中所述的定位平台包括宏动台(105)和微动台(106)，由宏动台来完成高速运动，进行粗定位，解决整个纳米定位系统的速度问题，然后由微动台完成精确微动定位，该纳米定位系统首先利用运动轨迹指令系统(101)对定位平台进行轨迹规划，再利用运动轨迹指令系统(101)将轨迹规划指令输入主控计算机(102)，主控计算机(102)通过PEWIN界面将轨迹规划指令发送给PMAC运动控制板卡(103)，PMAC运动控制板卡(103)按设定的参数和轨迹规划指令来控制定位平台实现移动定位，同时测量控制系统(107)不断地检测定位平台的宏动台(105)和微动台(106)实际位置，并将检测信号实时传输给PMAC运动控制板卡(103)，PMAC运动控制板卡(103)经过采样处理、误差计算及误差补偿，实时反馈给伺服运动控制系统(104)，从而保证定位平台快速跟踪响应速度和纳米级的运动精度。