新闻

当前位置:

纳米位移台线性误差的来源分析

纳米位移台的 线性误差(即实际位移与理论位移不完全一致)是影响定位精度的重要因素,其来源可以从机械、电气和控制三个方面分析:
1. 机械结构因素
导轨或滑块几何误差
导轨直线度、平行度、倾斜度等不理想会导致位移偏差。
丝杠或螺杆传动误差
螺距误差、螺杆旋转轴与导向轴不完全同轴,会引起累积位移误差。
柔性驱动元件的弹性变形
包括柔性杆、弹簧、薄膜电驱动器等,受力时会产生非线性变形,导致位移非线性。
摩擦与间隙
摩擦力不均或间隙存在时,启动力或反向运动的响应不同,产生滞后或非线性偏差。
2. 电气与驱动因素
驱动器非线性
压电陶瓷驱动器或电机驱动的响应非线性(例如压电台电压与位移关系非线性)。
传感器非线性
位移反馈传感器(如电容、光栅尺、LVDT)测量非线性或灵敏度漂移会导致读值偏差。
电气噪声和漂移
信号噪声、温度漂移或供电不稳也会造成位移误差波动。
3. 控制与环境因素
闭环控制误差
PID 或其它控制器参数不优化,会出现跟随误差或滞后,表现为非线性。
温度变化
材料热膨胀或驱动器热效应会改变位移特性,导致线性误差随温度变化。
负载变化
台面载荷变化会影响柔性驱动或摩擦特性,从而引起非线性响应。
振动与外界干扰
环境振动或冲击也可能引起瞬态位移偏差。
4. 误差表现形式
全程非线性:实际位移与理论位移曲线不成直线。
局部跳跃:摩擦/间隙导致短距离移动不连续。
滞后与滞环:正向和反向运动曲线不重合。