Para resolver o problema da diminuição da precisão de microusinagem durante o processo de gravação da máquina de gravação de redes planas, causada pelas características não lineares de histerese do atuador de cerâmica piezoelétrica, é proposto um método composto de compensação de erro de controle baseado no modelo segmentado de Prandtl-Ishlinskii (PI), que melhora a precisão e estabilidade do posicionamento indexado da rede. Foi projetado um sistema de monitoramento e correção de erros de microusinagem indexada da rede, através da construção do modelo PI segmentado para descrever seu comportamento não linear, utilizando o método dos mínimos quadrados para identificar as características de histerese do atuador piezoelétrico, e utilizando o modelo inverso como compensação feedforward, combinado com controle de realimentação em malha fechada para formar uma estratégia de controle composta que realiza a correção dinâmica de erros. Os dados experimentais mostram que, em comparação com a ausência de compensação feedforward do modelo inverso PI, o erro de posicionamento da linha gravada da rede foi reduzido de ±20 nm para menos de ±10 nm. Garante a consistência das ranhuras, aplicável para correção do erro de posicionamento indexado da gravação da rede, fornecendo suporte técnico confiável para a fabricação de redes de alta densidade. Pesquisas futuras se concentrarão na fusão e otimização de algoritmos inteligentes para melhorar ainda mais a precisão do posicionamento, bem como na exploração da aplicação ampliada desta tecnologia em redes curvas e gravações com espaçamento variável.
关键词
máquina de gravação de redes; sistema de microusinagem; precisão de posicionamento; modelo P-I; piezoelétrico