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一种用于压电致动器的电荷泵校正驱动方法: 本发明公开了一种用于压电致动器的电荷泵校正驱动方法，是利用基准电压模块产生正负基准电压；利用逻辑比较模块产生基准电压模块的控制信号f<Sub>1</Sub>；利用开关电容模块控制压电致动器两端电荷量的变化速率；利用迟滞校...; 张连生张鹏程黄强先程荣俊李瑞君李红莉

微纳米三坐标测量机驱动与控制系统的研究（英文）被引量：1: 2013年; 本文主要介绍了纳米三坐标测量机的驱动系统。纳米三坐标测量机是一个十分复杂的系统,包括复杂的机械结构,精密的信号处理系统,灵敏的测头系统,精密的驱动系统以及其他的系统和模块。在本研究系统中,基于DVD读取头的新型的三维测量测头应用于三维测量以及定位。三个压电线性电机作为纳米三坐标测量机的驱动电机。机械机构的运动平台按照特殊的原理设计,可以最大化的消除阿贝误差。长度测量系统采用了激光回馈干涉仪。所提出的驱动与控制策略,可以实现长距离纳米级精度的快速精密驱动以及定位。X、Y、Z三个方向上的行程为50mm×50mm×50mm。目前,本系统可以实现对不定距离的单方向的快速稳定的逼近,并有效防止过冲。在一维内,不同位置点的定位波动可以被控制在±4nm左右。经过目前的测试,本系统适用于纳米三坐标测量机的驱动与控制任务。; 黄强先宫二敏韩彬张维富徐从裕; 关键词：纳米三坐标测量机压电直线电机反馈控制

基于高阶谐振悬臂的轻敲式原子力显微镜测量特性被引量：2: 2016年; 轻敲式原子力显微镜的悬臂为无限自由度系统,具有多阶谐振模态.为了提高动态原子力显微镜的测量特性,采用激励硅悬臂工作于高阶谐振模态的方法.相较于基础模态,高阶谐振悬臂的振动频率和品质因数有所提高,结合振型的不同以及光杠杆检测法的特性,从理论上对高阶谐振模态下动态原子力显微镜的测量特性进行了分析.构建了基于高阶谐振的动态原子力显微镜系统,围绕其主要测量特性,如表面探测垂直分辨力、时间扫描速度以及阻尼特性进行了研究和测试,理论分析和实验结果均表明,相较于一阶谐振模态,二阶谐振模态下的动态原子力显微镜系统的测量特性得到了提高:二阶谐振悬臂扫描速度约为一阶谐振悬臂的3.3倍;二阶谐振悬臂的探测垂直分辨力可达到0.5 nm,远远优于一阶悬臂的0.9 nm;并且二阶谐振悬臂的品质因数远高于一阶谐振状态,降低了大气阻尼对悬臂系统的影响.; 赵阳黄强先张蕤; 关键词：阻尼系数原子力显微镜

零阿贝误差的纳米三坐标测量机工作台及误差分析被引量：21: 2013年; 为避免常规三坐标测量机(CMM)中的阿贝误差,同时降低导轨运动误差对测量机测量不确定度的影响,研制了一种在三维测量方向上同时符合阿贝原则的纳米CMM工作台。该工作台做三维运动,x导轨和y导轨采用共平面结构;工作台三维测量系统的测量线正交于一点且正交点与测头中心点重合,x向和y向测量系统的测量线与xy导轨面共面。针对本工作台的特点,在参考常规三坐标测量机误差分析的基础上,详细分析了该工作台中各项误差的影响,给出了影响测量机不确定度的主要误差源,并对这些误差提出了修正方法。在研制的工作台上对一等量块进行了实验测试。结果显示,一等量块工作面的平面度测量标准差为11nm,台阶高度标准差为21nm,其中台阶高度测量平均值与检定值相差1nm。理论分析和实验结果表明,所研制的工作台从结构上避免了CMM中多项误差源的影响,尤其是避免了阿贝误差的影响,可用于高精度的三维测量。; 黄强先余夫领宫二敏王晨晨费业泰; 关键词：纳米三坐标测量机阿贝误差

一种基于石英音叉三维谐振测头的触发力测量方法: 本发明公开了一种基于石英音叉三维谐振触发测头的触发力测量方法，包括：1设定石英音叉谐振触发测头输出电压触发阈值，2设定压电微位移平台移动参数，3读取石英音叉三维谐振触发测头当前输出电压幅值，与所设定的触发阈值进行比较，4...; 黄强先王雯茜王广谱张连生程荣俊李红莉

表层残余应力对几何形体热变形的影响被引量：14: 1998年; 机械设备在运行过程中由于运动副中的摩擦与热源的作用，各零部件将产生热变形．热变形的大小受零件的形状、材料以及表层残余应力等因素的影响．该文以简单的几何形体——厚壁长圆筒为例，着重分析了表层残余应力对几何形体热变形的影响，这种影响在超精密加工和纳米技术中是不能忽略的．; 黄其圣费业泰胡鹏浩黄强先; 关键词：表层残余应力热变形机械设备

一种可释放热变形的高精度六自由度微位移工作台系统: 本发明公开了一种可释放热变形的高精度六自由度微位移工作台系统，其特征在于，包括底座、支撑层、转动层、平动层、三维靶镜、载物台以及连接机构；所述支撑层、转动层、平动层实现空间中的六自由度运动并通过连接机构将六自由度位移传递...; 张何洋程荣俊黄强先张连生; 文献传递

一种基于图像的迟滞模型校正AFM扫描图像迟滞的方法: 本发明公开了一种基于图像的迟滞模型校正AFM扫描图像迟滞的方法。包括如下步骤：1）建立基于图像的迟滞模型。2）获取原子力显微镜的正向扫描图像和反向扫描图像，对这两幅图像进行特征点匹配，得到多组匹配的特征点的坐标信息。3）...; 张连生陈小波黄继超黄强先程真英李红莉李瑞君; 文献传递

一种基于双压力膜和弱耦合谐振系统的高灵敏微压传感器: 本发明公开了一种基于双压力膜和弱耦合谐振系统的高灵敏微压传感器，包括压力膜层和石英谐振层，压力膜层设置有两个压力膜和两个偏置凸台，用来传递待测压力；所述的石英谐振层上设置有弱耦合谐振系统和一对激励及检测电极，所述的弱耦合...; 程荣俊李振阳宋鹏程黄强先张连生李瑞君苗恩铭; 文献传递

微纳三坐标测量机平移台有限元分析及优化: 2012年; 微纳三坐标测量机定位平移台的机械变形对精度影响较大,故在机械设计时须对其进行分析处理。通过有限元分析软件ANSYS对微纳三维平移台不同轴系及不同状态进行了一系列的建模和分析,分析结论包括:Z轴系统重力引起的X、Y轴定位平移台在运动中结构变形过大,对此提出添加力平衡系统的方案以平衡Z轴系统重力;通过适当增加X、Y轴平移台厚度及添加加强筋的方法能减小自重变形以满足机械设计精度。; 龚开坤党学明黄强先; 关键词：ANSYS 有限元分析

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黄强先