【摘 要】
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超声波电机是利用压电陶瓷的逆压电效应,将电能直接转变成机械振动能的一种驱动装置.具有结构简单、可直接驱动、响应速度快、控制精度高等特点,本文介绍了超声波电机驱动控制原理以及定转了的一种接触模型,然后针对这种接触模型从理论上研究其转矩特性,最后比较了两种采用砰砰控制思想的恒转矩控制的效果.
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超声波电机是利用压电陶瓷的逆压电效应,将电能直接转变成机械振动能的一种驱动装置.具有结构简单、可直接驱动、响应速度快、控制精度高等特点,本文介绍了超声波电机驱动控制原理以及定转了的一种接触模型,然后针对这种接触模型从理论上研究其转矩特性,最后比较了两种采用砰砰控制思想的恒转矩控制的效果.
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超声电机摩擦材料应同时具有良好的摩擦学特性和一定的接触变形要求,目前所用单一均质结构摩擦材料较难满足,需要研制新型摩擦材料.本文从摩擦学的减摩结构模型反推出一种增摩结构模型,采用表面粘涂法研制了一种具有增摩结构的涂层摩擦材料.利用超声电机模拟试验装置考察了涂层厚度对超声电机性能的影响,初步验证了模型的正确性.在本文的试验条件下,当涂层材料表层厚度为1mm,底层厚度为0.7mm左右时,超声电机具有较
摩擦材料粘贴方式的变化会导致超声电机接触驱动性能发生较大改变.本文借助于圆盘形行波超声电机,研究了一种摩擦材料分别与同种材质的定子和转子粘贴时的接触摩擦磨损特性.建立了超声电机摩擦磨损简化模型,并利用模型对实验结果进行了分析.结果表明:在本文实验条件下,摩擦材料粘贴到定子面时比粘贴到转子面时的堵转力矩和功率略低,磨损机制以粘着磨损和疲劳磨损为主.
根据超声波电机对驱动器的要求,提出了一种新型通用超声波电机驱动控制系统.该系统主要包含单片机控制电路、升压电路、斩波及能量回馈电路、信号处理电路、辅助电源和人机接口.采用直流升压、斩波的功率驱动方案,使四路输出信号频率、幅值、相位均可大范围调节;引入基于谐波抑制及能量同馈的适配电路,解决了脉冲波驱动过程中谐波含量高、浪涌电路大等问题,使该系统具有较好的通用性.在此基础上研究了超声波自动调速算法,包
文章介绍一款螺母型超声电机驱动的集成光学调焦模组.该系统由光学镜头(M6或M7)作为转子,具有压电元件的多面体铜管作为定子,成像传感器安放在定子轴的底部.驱动芯片(IC)控制电机运行.AF模组尺寸是8.5×8.5×5.9mm3.转子的外螺纹与定子的内螺纹相互啮合.当驱动IC激励定子上的压电片时,在定子中激励出沿圆剧传播的面内弯曲行波.图像质量由多次成像的清晰度反馈到驱动IC,再由驱动IC对镜头位置
登月比绕月的环境条件更加恶劣,更加严酷,对登月工程用超声波电机提出了更高的要求,作者从超声波电机本身及环境条件中的不可靠因素的分析入手,在结构、工艺和材料等多方面采取对策,以便确保运行的可靠性,从而保证整机和系统的正常工作.
文章用实验的方法验证了一种基于两相导通电感法无位置传感器无刷直流电动机控制的新方法.该方法通过检测在两相导通电压脉冲下的绕组的电流响应,并与事先推导的电流变化率关系进行比较,从而得到转子的初始位置,并能在起动加速阶段为转子定位,直到切换到反电动势法运行.
分析了数字分频与模拟分频的工作方法,并说明了它们的优缺点,介绍了用压控振荡器(AOC)LTC1799给单片机ATtiny2313/V提供主时钟信号的硬件电路,由此来对超声波电机进行调频调速.
文章介绍了以无接触旋转变压器为位置反馈的超声波电机组件的一体化设计.该组件具有体积小、性能高、控制性能优越、可靠性好的优点.说明设计正确,工艺可行.
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超声波电动机定子共振频率的确定是电机设计的关键问题之一.随着定子径长比的增大,转动惯量与剪切变形对共振频率的影响应加以考虑.通过分析自由-自由铁摩辛柯梁的弯曲振动,完善了考虑动惯量与剪切变形时用于共振频率计算的解析公式.利用有限元方法,分别对长25mm、50mm、100mm,内外径比为0.5的45号钢等截面梁,进行了仿真与数值计算.结果表明,在径长比小于1时,两者结果基本一致.最后,通过对已有样机