
納米位移臺的“零位”如何設(shè)置?
納米位移臺的“零位”設(shè)置,是指確定平臺的參考原點(diǎn),為后續(xù)精確定位和重復(fù)運(yùn)動(dòng)提供統(tǒng)一的起點(diǎn)。不同控制系統(tǒng)和傳感器配置會略有差異,但基本原則大致如下:
一、常見“零位”設(shè)置方法
1. 機(jī)械限位初始化法(適用于帶限位開關(guān)的系統(tǒng))
平臺啟動(dòng)后先運(yùn)動(dòng)至某一端的機(jī)械限位(通常是最小端),以此點(diǎn)為參考原點(diǎn)。
控制器將該點(diǎn)設(shè)定為0 μm,之后所有位置都相對于這個(gè)點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算。
常見于步進(jìn)電機(jī) + 編碼器系統(tǒng)。
2. 內(nèi)建零位傳感器法(帶原點(diǎn)傳感器的系統(tǒng))
平臺中集成了原點(diǎn)(home)檢測開關(guān),如霍爾元件或光電開關(guān)。
開機(jī)或手動(dòng)“歸零”操作時(shí),平臺會自動(dòng)找到原點(diǎn)位置并設(shè)定為零。
3. 用戶自定義零位法(軟件命令設(shè)定)
在某一特定位置停下,用戶通過軟件手動(dòng)設(shè)置當(dāng)前位置為“零位”。
如 Igor Pro 控制器接口或第三方控制軟件中,輸入:SetPosition(0)。
適合已知當(dāng)前物理位置是需要的“參考點(diǎn)”。
4. 絕對編碼器系統(tǒng)
若系統(tǒng)使用絕對式編碼器,則平臺開機(jī)即知道其當(dāng)前位置。
可以直接定義任意一點(diǎn)為零位,也可以保留前一次的零位設(shè)定。
二、設(shè)置零位時(shí)的注意事項(xiàng)
確認(rèn)運(yùn)動(dòng)范圍:避免在接近行程極限的區(qū)域設(shè)置零點(diǎn),防止運(yùn)行中超限。
檢查傳感器反饋:設(shè)零位前,確保傳感器反饋穩(wěn)定,避免因抖動(dòng)誤判位置。
零點(diǎn)重復(fù)性測試:多次歸零,驗(yàn)證是否總回到同一物理位置(可用光學(xué)手段輔助觀察)。
環(huán)境穩(wěn)定:設(shè)零位前,應(yīng)避免強(qiáng)振動(dòng)、電磁干擾或溫度波動(dòng)。
三、常用指令(按控制器廠商略有不同)
以 Physik Instrumente(PI)系統(tǒng)為例:
FRF:Find Reference – 查找參考點(diǎn)
POS?:查詢當(dāng)前位置
SVO:激活閉環(huán)控制
ZPO:設(shè)置當(dāng)前位置為零位(Zero Position Offset)
以 Mad City Labs 控制器為例:
使用 set_origin() 或軟件界面中的 “Set Origin” 功能來定義零點(diǎn)。