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研究机械振动环境条件下的光束稳定技术是车载移动光学平台的光机电一体化设计的要求之一。本文对其压电伺服机电装置的设计理论、方法和结构设计进行分析研究。 在压电理论和机械振动理论的基础上,提出了一种基于压电作动器的控制执行装置。该装置的设计原理是控制压电作动器驱动光学元件将多传感器数据融合指令转化为输出的运动位移,从而使光束稳定技术问题转化为实时跟踪问题。本文主要研究了一种双驱动杆控制执行线位移和角位移两自由度的装置,进行了压电杆作为驱动器的可行性分析,确立了采用顺馈和反馈的复合控制方案,建立了执行装置系统二自由度的机电动力学模型;并以某种压电陶瓷材料和结构设计的主要参数为例,利用MATLAB仿真软件,基于复合控制策略的随动问题,进行了阶跃响应和正弦响应的具体仿真算例,并分析了该执行装置的工作范围和工作频率,指出了压电执行装置的两个限定因素。结果表明,该系统的机电动力学模型合理,该装置可有效地控制位移,具有精度高、快速性好、响应频带宽的优点,并指出作动位移与作动力对装置设计的制约关系。