微/纳结构表面3-D轮廓测量中倾斜误差的补偿方法

在对微/纳机电系统进行机械力学特性研究和可靠性测试时，经常需要获取结构的表面3．D轮廓．然而．使用显微干涉法测量微/纳结构的表面3-D轮廓通常会存在一定的倾斜误差，这种误差在某些应用中是不允许的．为了弥补传统的调平补偿方法的局限性，提出了一种基于最小二乘法和坐标变换的倾斜补偿方法：在处理图像时，先用最小二乘法确定一个基准平面，然后旋转直角坐标系使得新坐标系的xoy平面与基准平面平行即可达到调平被测表面而补偿倾斜误差的目的．通过具体应用实例证实了这种补偿方法是有用、灵活而精确的．     

用于频率域航空电磁数据的二维自动调平

研究了频率域航空电磁数据的自动调平问题.提出了一种基于一维、二维滤波处理的二维自动调平算法.零漂具有随机性且一般变化缓慢,二维滤波处理可从航电数据中求出包含局部异常和零漂的中间结果,一维滤波处理能从中间结果中求出零漂主要成分,二者结合就能从航电数据中除去大部分零漂误差.该算法只需输入简单的处理参数,实际数据处理结果表明它比以往的调平方法计算速度快、调平效果好、人为因素对结果的影响小,可有效除去零漂造成的"窗帘效应",提高视电阻率和平面剖面图质量.二维自动调平算法为频率域航空电磁数据的零漂调平提供了新的处理手段.     

投影光刻机硅片调焦调平测量模型

成像质量是光学光刻机的最主要指标,硅片调焦调平测量是光刻机控制成像质量的基础.为此建立了硅片调焦调平测量系统单个测量点的测量模型,并根据硅片形貌标准和集成电路尺寸标准,推导了近似运算规则,简化了曝光场高度与测量光斑在光电探测器上的位置之间的数学关系.运用最小二乘法和平面拟合曝光场曲面的方法,推导了基于多个测量点的曝光场高度和倾斜测量的数学模型.该模型能满足调焦调平实时测量和控制的需要,可用于测量精度优于10 nm的高精度调焦调平测量系统,能满足线宽小于100 nm投影步进扫描光刻机的需要.     

非陀螺快速找北系统

提出一种新型的非陀螺找北系统。将一只加速度计安装在恒速转台上，利用Ｃｏｒｉｏｌｉｓ效应测量地球速率的水平分量，实现找北过程。由基座倾斜引起的误差可以通过解析调平加以补偿。采用多周期重复测量方法可以有效地抑制加速度计的测量噪声，提高系统的找北精度。转台恒速控制和信号处理器中的带通滤波器、整周期积分器是影响找北精度的关键技术。文中给出了其原理框图。该找北系统具有快速、高精度和低成本等优点，特别适合军事应用的需要     

某液压工作平台自动调平系统的方案设计

液压工作平台上的仪器设备精密,对工作平台水平度的要求比较高,而目前的调平工作全为手动控制,既耗费时间又费人力,调整的精度不能保证,特别是在光线较暗的环境下调平非常困难,严重影响了实用性能和工作效率。采用倾角检测仪自动高精度测平,PLC可编程控制器自动控制技术自动化设计,实现了一键高精度快速调平,大大提高设备的实用技术性能。     

风电安装船嵌入式升降监控系统的开发

为实现对风电安装船升降过程的远程监控,本文以移动终端作为上位机,西门子S7-1200系列PLC作为下位机开发了风电安装船分布式升降监控系统.下位机PLC基于USS协议实现对现场变频器的控制,基于Modbus协议与现场数据采集模块通讯,实时采集现场数据,下位机PLC负责对风电安装船升降过程的实时控制;上位机移动终端负责过程监视和人机交互,操作人员通过上位机移动终端对风电安装船升降过程远程监控.上位机与下位机之间通过TCP/IP协议进行通讯.系统试运行表明,该系统运行稳定,操作简单,能够满足风电安装船升降过程远程监控的要求.     

三支撑平台自动调平算法研究

分析了3支撑调平原理,提出了圆-平面自动调平的数学模型,并利用误差传播定律对该模型进行了误差分析和数据验证。数据结果表明,该算法的精度还是比较高的。将该算法应用到试验设备的调平系统中可以实现设备的自动、快速调平。     

双轴转台的八位置调平及失准角估算

重力梯度旋转平台调制实验时要求旋转平台台面的水平失准角在一定范围之内。使用两位置正交方法对双轴转台进行调平时,能保证正交两个方向上水平精度,但无法保证在多个方向上的水平精度。对此,提出了一种八位置调平方法,即将整周360°分为八个位置,两个相邻位置的夹角为45°,依次测量八个位置的水平失准角,取最大值和最小值之和的二分之一作为中值,每个位置失准角与中值求差,通过差值的符号并结合八位置图确定调高或调低相应的地脚。同时,给出了一种通过匀速旋转调制来估算台面最大水平失准角的方法。实验表明:在目前实验条件下,八位置调平方法能将转台台面最大失准角控制在3″以内,旋转调制估算的水平失准角为2.9″。