【摘 要】
：
激光扫描技术可精确控制激光束的指向,广泛应用在激光雷达、激光测量、显微成像、激光加工等领域,近年来得到了科研界和工业界的广泛研究。与传统激光扫描器相比,本文所研究
论文部分内容阅读
激光扫描技术可精确控制激光束的指向,广泛应用在激光雷达、激光测量、显微成像、激光加工等领域,近年来得到了科研界和工业界的广泛研究。与传统激光扫描器相比,本文所研究的压电式激光扫描器可以实现高精度的小角度范围扫描,解决了激光扫描的轴间干扰问题,但由于压电驱动器本身的迟滞非线性效应的影响,使其扫描精度受到限制。而本论文所研究的基于压电陶瓷驱动激光扫描器,利用FPGA平台,设计并实现了闭环负反馈滑模控制算法,提升了压电式激光扫描器的扫描线性度和精度,充分体现了压电驱动激光扫描器体积小、控制精度高的优点。本文以压电式激光扫描器为研究对象,开展数字化控制系统的研究,完成机械结构设计和仿真、滑模控制器设计、硬件电路和软件控制逻辑设计,搭建测试平台完成系统测试。论文的主要研究内容如下:介绍了压电式激光扫描器的课题背景与研究意义,调研了激光扫描器、滑模控制算法和现场可编程门阵列的国内外研究现状,论证了本控制系统的可行性,确定了本文的研究内容。在机械结构方面,分析了压电式激光扫描器的工作原理,对影响扫描器性能的关键部件--压电驱动器进行了仿真和测试,获得了相对最佳的结构参数。在控制算法方面,提出基于位敏探测器(PSD)的闭环负反馈方案,研究滑模控制器的工作原理和设计方法,通过设计合适的滑模面和控制率,完成了本系统的滑模控制器的设计。在控制算法实现方面,设计了以FPGA芯片为核心的模数转换和数模转换硬件电路,并依据布局布线原则对其PCB板进行了设计。详细介绍了基于FPGA实现的滑模控制算法各功能模块的工作原理,对所设计的模块用modelsim进行仿真,验证了各模块的可行性。搭建压电式激光扫描器控制系统测试平台,完成了模数和数模转换电路以及控制系统的测试。测试结果表明,所设计的滑模控制算法能对开环工作时压电驱动器的迟滞非线性实现补偿。
其他文献
中远集团十分重视信息技术的应用，1995年后Internet应用在集团内部走向了普及；1998年中，集团率先推出了船期公告和订舱业务。目前，中远集团所属20余个网站的建设已基本完成，并已链
含油废水的来源广泛,成分复杂,是难降解的有机废水。非均相Fenton氧化法处理含油废水可以避免传统Fenton法产生的大量铁淤泥,对含油废水的处理具有更广阔的应用前景。本论文
管理经历了传统管理、科学管理、现代管理三个阶段,每一阶段的思想理论都是前一阶段的扬弃、修正,最终形成了系统的管理学体系。强化信息职能,是管理学发展的趋势之一,"合工
【案例背景】《我从哪里来》是苏教版《品德与生活》一年级上册第三单元中的第一课。本单元以“我像小树苗”这一饱含期待的话语,以儿童个体成长为视角展开了品德与生活的教
刑事案件管理工作是基层人民检察院的一项重要工作,高质量、高效率的刑事案件管理工作不仅符合最高人民检察院的要求,也符合广大民众的利益,这就对基层人民检察院要做好刑事
“村改居”社区是一种特殊的城市社区，它具有独特的文化形态。目前，我国“村改居”社区文化建设总体较好，但也存在着社区文化形式单一、质量不高、参与意识淡薄、发展不平衡等问
近年来,研究者利用微生物及其次生代谢产物开展了大量防治植物病毒病的研究,从中发现了许多具有抗植物病毒活性的大分子物质及小分子化合物。本文对来源于不同种类微生物的抗
目的:评估不同碘流率(IFR)及不同碘浓度对腹部双能量CT虚拟平扫(VUE)图像质量的影响。方法:94例患者使用双能CT行腹部平扫加三期增强,包含动脉期、门脉期和延迟期。根据注射
电能是国家的重要能源,属于国家财产。电能计量主要是指在电网经营中通过相应的计量装置计算出电能的数量。随着社会与经济建设的不断发展,供电企业的售电量逐年上升.但窃电
根据真菌18S rDNA的保守序列设计引物,对灰黄霉素高产突变菌Penicilliumgriseofulvum F208与出发菌株P.griseofulvum 3.5190的18Sr DNA进行克隆测序及对比分析,并登录GenBank