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什么是開環(huán)、什么是閉環(huán)？

我們已經(jīng)了解了壓電陶瓷特性中存在遲滯特性、蠕變特性、非線性，也就是開環(huán)壓電陶瓷、納米定位臺等壓電產(chǎn)品的位移量不會隨著電壓的線性升降而線性變化。我們稱之為開環(huán)狀態(tài)。 
為壓電陶瓷或納米定位臺產(chǎn)品配置高分辨率傳感器，控制器配置傳感檢測模塊，傳感模塊對壓電陶瓷或納米定位臺的位移進(jìn)行檢測，再將檢測到的位置信號反饋給驅(qū)動模塊,驅(qū)動模塊改變電壓調(diào)整壓電產(chǎn)品的位移，從而使非線性得以修正，zui終實現(xiàn)定位，定位精度可以達(dá)到納米量級。我們把這樣帶有位置傳感反饋功能的回路稱之為閉環(huán)。

如何確定選擇開環(huán)與閉環(huán)？

由于壓電陶瓷的遲滯、蠕變、非線性，大約10%左右滿行程位移量的位置偏差，首先要確定這個偏差是否在應(yīng)用要求可接受范圍內(nèi)，如果可以，那么選擇開環(huán)即可，如果需要位置的準(zhǔn)確性大于滿行程位移的1%，則需要選擇閉環(huán)版本。 
開環(huán)版本壓電產(chǎn)品非常適用于要求超快響應(yīng)速度、非常高的分辨率，但定位不那么重要的應(yīng)用中。它也可以用于采用外部反饋控制系統(tǒng)，如：干涉儀、PSD（定位敏感二極管）、CCD芯片/圖像處理系統(tǒng)、操作員手眼控制等。 
閉環(huán)版本壓電產(chǎn)品配置了高分辨率、響應(yīng)速度快的傳感器，配備在機構(gòu)中zui合適的位置，通過向控制器反饋高帶寬、納米級定位精度的反饋信號。

閉環(huán)傳感器類型 

目前芯明天的壓電傳感器包括三種：電容式CAP、電感式、電阻式SGS 。從定位精度角度來講，電容式傳感器遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他兩種，而從性價比及工藝結(jié)構(gòu)特點來看，目前電阻式傳感器在壓電產(chǎn)品中應(yīng)用更為廣泛。

舉例

下圖描述的是開環(huán)和閉環(huán)操作下模擬信號電壓線性施加到壓電納米定位臺，執(zhí)行電壓順序（0V→10V→0V）。 
開環(huán)工作：芯明天控制器XE-650.OW與芯明天P11.X壓電納米定位臺

閉環(huán)工作： 芯明天控制器E72.S1L與芯明天P12壓電掃描臺

小常識

在幾千赫茲以上的高動態(tài)操作，遲滯蠕變特性不能*呈現(xiàn)，因此開環(huán)即可。 
與閉環(huán)電路控制相比，開環(huán)版本控制系統(tǒng)的響應(yīng)時間（帶寬）會更快。

對于閉環(huán)版本，由于受到位置傳感器與PID算法的雙重影響，分辨率相較于開環(huán)要略低，對于只對分辨率有很高要求的應(yīng)用，選擇開環(huán)即可。