基于數(shù)字式伺服的運(yùn)動(dòng)控制器是超精密定位系統(tǒng)的關(guān)鍵。由于數(shù)字伺服濾波器是數(shù)字式伺服的運(yùn)動(dòng)控制器的核心，從而數(shù)字伺服濾波器的設(shè)計(jì)將影響系統(tǒng)的定位精度。

　　數(shù)字伺服濾波器是指系統(tǒng)的閉環(huán)控制與調(diào)節(jié)采用數(shù)字技術(shù)，所有控制調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)軟件化。調(diào)節(jié)器的全部軟件化使控制理論中很多控制思想和手段得以應(yīng)用。同時(shí)利用軟件很容易完成參數(shù)的自由化和故障的自診斷功能，使系統(tǒng)控制性能大大提高，從而克服了模擬型閉環(huán)伺服系統(tǒng)對(duì)微弱信號(hào)的信噪難分離、控制精度難提高、容易受機(jī)械摩擦和溫度影響，位置環(huán)控制產(chǎn)生零點(diǎn)漂移誤差等缺點(diǎn)。

　　在位置PID調(diào)節(jié)器中比例增益Kp的大小決定系統(tǒng)的快速性，積分增益Ki的作用是消除系統(tǒng)的靜態(tài)誤差。微分增益Kd的作用是增加阻尼，減少振蕩。調(diào)節(jié)過(guò)程是先調(diào)節(jié)Kp，再調(diào)節(jié)Ki，然后調(diào)節(jié)Kd。第1次設(shè)定Ki增益時(shí)，如果把Ki設(shè)定為一非O值將引起突然的“跳躍”。為避免這種情況，需要把積分限(積分部分的飽和控制器)設(shè)置為0，Ki設(shè)定為期望值，再設(shè)置積分限到期望的積分限。這樣就清除了所有以前的積分值，從而使積分從前一個(gè)點(diǎn)開(kāi)始平穩(wěn)運(yùn)算。接著調(diào)節(jié)Kvff，Kaff，從而提高系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度。最后調(diào)節(jié)Kf，從而克服摩擦力的影響。

　　激光直寫(xiě)在啟動(dòng)階段調(diào)節(jié)Kvff，Kaff過(guò)大會(huì)使速度過(guò)快而導(dǎo)致位置過(guò)沖。在減速階段調(diào)節(jié)Kvff，Kaff過(guò)小，會(huì)使定位時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。根據(jù)*控制思想，如果系統(tǒng)按照最大加速度啟動(dòng)，最大速度運(yùn)動(dòng)，最大減速度制動(dòng)，就可以以最短時(shí)間無(wú)超調(diào)地達(dá)到協(xié)調(diào)點(diǎn)。因此，參數(shù)調(diào)節(jié)時(shí)應(yīng)按照啟動(dòng)，勻速，減速3個(gè)階段分別設(shè)置。