1、激光掃描器在現(xiàn)代工業(yè)各個(gè)領(lǐng)域有巨大需求，但是目前該領(lǐng)域的研究國內(nèi)還不是很多，技術(shù)也不成熟，遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到實(shí)際應(yīng)用的需要，主要原因在于掃描角度小、頻率和精度比較低。傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)元件普遍采用壓電陶瓷PZT或者梳狀電極靜電驅(qū)動(dòng)，這種驅(qū)動(dòng)方式掃描角度很小。設(shè)計(jì)更好的驅(qū)動(dòng)元件和驅(qū)動(dòng)電路成為激光掃描器設(shè)計(jì)中研究的重點(diǎn)問題。
　　 本文采用大角度驅(qū)動(dòng)元件－音圈電機(jī)，并針對(duì)音圈電機(jī)的特性，設(shè)計(jì)了基于現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）的激光掃描器驅(qū)動(dòng)電路。開

2、展的主要工作和取得的成果有：
　　 (1)分析了激光掃描器的工作原理和性能指標(biāo)，包括掃描角度、頻率和精度，提出了整個(gè)電路的幾種實(shí)現(xiàn)方案。根據(jù)現(xiàn)有條件和基礎(chǔ)選用了基于FPGA處理器的設(shè)計(jì)方案，并對(duì)電路的具體實(shí)現(xiàn)做了詳細(xì)的分析論證和相關(guān)仿真，從原理上掃清了設(shè)計(jì)的障礙。
　　 (2)設(shè)計(jì)了激光掃描器的驅(qū)動(dòng)電路，該驅(qū)動(dòng)電路包括FPGA主控電路、DAC轉(zhuǎn)換及電流信號(hào)處理電路和功率驅(qū)動(dòng)電路。最后對(duì)該驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)性能做了測試，結(jié)果顯

3、示能夠滿足大角度掃描的需要。
　　 (3)分析PID運(yùn)動(dòng)控制算法的基本原理，設(shè)計(jì)了一種改進(jìn)型的數(shù)字PID控制算法，該算法是基于FPGA數(shù)字技術(shù)，用Verilog HDL硬件描述語言實(shí)現(xiàn)。搭建了軟硬件仿真平臺(tái)，對(duì)PID控制算法做了實(shí)時(shí)仿真和結(jié)果分析，能夠進(jìn)行PID運(yùn)動(dòng)控制。
　　 (4)本設(shè)計(jì)中，硬件電路的設(shè)計(jì)充分考慮了系統(tǒng)的靈活性和可移植性。對(duì)整個(gè)電路的抗干擾性能做了評(píng)估，在原理圖和PCB板的設(shè)計(jì)上都做了相應(yīng)處理，系統(tǒng)的