一种压电促动器实时焦点跟踪系统技术方案

本发明专利技术公开了一种压电促动器实时焦点跟踪系统，包括压电促进器、电容传感器、信号处理电路、第一隔离器、第二隔离器、微机控制模块和步进驱动电路，压电促进器和电容传感器均通过信号处理电路连接于第一隔离器，第一隔离器连接于微机控制模块，微机控制模块通过第二隔离器连接步进驱动电路。本发明专利技术有益效果：本发明专利技术对传统PID控制算法作适当修正，引入前馈补偿，导出补偿模型，使系统不仅能快速平稳地跟随误差变化，而且设定值在一定范围内变化时，都有良好的自适应能力，具有自适应能力的控制系统用于这种工作环境恶劣、工况变化较大的条件下，比其它复杂控制方法，实用性强，性价比高，提供频率稳定度，减少零点漂移。

【技术实现步骤摘要】
一种压电促动器实时焦点跟踪系统
本专利技术涉及实时焦点跟踪
，尤其是一种压电促动器实时焦点跟踪系统。
技术介绍
在微光切割中，激光聚焦头必须实时跟随工件表面的随机误差，使焦点始终落在工件，根据激光切刻的特性和要求，提出用电容传感器检测、由单片机控制的激光焦点非接触式自动限踪系统。激光切割是八十年代发展的新兴高科技术，作为附属关键技术之一的Z轴漂浮系统在国外已日趋完善，形成商品化。这些Z轴漂浮系统一般由检测元件、信号处理与控制环节和伺服驱动机构组成。从位移检测方式可分为接触式和非接触式两大类。接触式Z浮是在机械式弹性滑动装置基础上发展起来的。它由带有滚轮的机械杠杆触头在工件表面滑动，杠杆另一端接差动变压器、或电涡流传感器、或电容传感器。经过信号处理，送给伺服驱动单元，控制Z轴浮动。由于激光束聚集后实际存在着焦深的缘故，Z浮自动控焦精度要求不是非常高。国外Z浮系统控制精度为士0.2mm，在8m/min的加工速度下，乙浮爬坡能力为15度。技术关键是设计出在恶劣条件下工作的传感元件，能高速测量处理信号，输出控制信息的控制器相运行稳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压电促动器实时焦点跟踪系统，其特征在于：包括压电促进器、电容传感器、信号处理电路、第一隔离器、第二隔离器、微机控制模块和步进驱动电路，所述压电促进器和电容传感器均通过信号处理电路连接于所述第一隔离器，所述第一隔离器连接于所述微机控制模块，所述微机控制模块通过第二隔离器连接步进驱动电路；/n其中微机控制模块内经过数字滤波去掉尖脉冲干扰，转向自动零跟踪程序，自动修正零位补偿值，将输入数据经过线性校正与补偿，再进行自适应PID控制，输出的控制量送入数字积分器自动升降速处理；微机控制模块输出受控的脉冲量经光耦进入由功率VMOS管组成的高压恒流斩波驱动电路，控制步进电机的速度与位移。/n

【技术特征摘要】
1.一种压电促动器实时焦点跟踪系统，其特征在于：包括压电促进器、电容传感器、信号处理电路、第一隔离器、第二隔离器、微机控制模块和步进驱动电路，所述压电促进器和电容传感器均通过信号处理电路连接于所述第一隔离器，所述第一隔离器连接于所述微机控制模块，所述微机控制模块通过第二隔离器连接步进驱动电路；
其中微机控制模块内经过数字滤波去掉尖脉冲干扰，转向自动零跟踪程序，自动修正零位补偿值，将输入数据经过线性校正与补偿，再进行自适应PID控制，输出的控制量送入数字积分器自动升降速处理；微机控制模块输出受控的脉冲量经光耦进入由功率VMOS管组成的高压恒流斩波驱动电路，控制步进电机的速度与位移。


2.如权利要求1所述的一种压电促动器实时焦点跟踪系统，其特征在于：其中压电促进器采用压电陶瓷。


3.如权利要求1所述的一种压电促动器实时焦点跟踪...

【专利技术属性】
技术研发人员：周建红，
申请(专利权)人：深圳市圭华智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44