扫描隧道显微镜精密工作台及其控制技术研究

摘要：

针对扫描隧道显微镜工作台高精度控制的需求,设计了一种基于神经网络理论的控制系统,其微位移工作台由压电陶瓷驱动器和柔性铰链机构组成.在对驱动器结构进行分析的基础上,建立了工作台的数学模型.以三层神经网络自学习PID控制器代替常规PID控制器,实现了样本的在线采集和优化,有效地克服了神经网络控制器需要离线训练的缺点;采用BP算法对神经网络进行在线训练,增强了系统的实时控制性能.实验结果表明,10μm下的过渡时间从3.25s缩短到1.6s,稳态误差从2.78%减小到1.39%.

关键词：扫描隧道显微镜(STM)、精密工作台、压电陶瓷、神经网络、BP算法、PID控制

所属期刊栏目：18

分类号：TH74(仪器、仪表)

资助基金：国家自然科学基金90307003;国家自然科学基金10572078;山东省自然科学基金Y2003G03

在线出版日期：2007-03-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：193-197