ویژگی های پسماند و خزش ورق های سرامیکی پیزوالکتریک

علاوه بر خاصیت هیسترزیس، خاصیت دیگری که بر دقت مکان یابی سرامیک پیزوالکتریک تأثیر می گذارد، ویژگی خزش است. هنگامی که ولتاژ به ورق سرامیکی پیزوالکتریک اعمال می شود، سرامیک ویفر پیزوسرامیک بلافاصله منبسط می شود و جابجایی مربوطه ایجاد می کند. پس از مدت زمان طولانی، طول سرامیک پیزوالکتریک به ایجاد تغییر شکل کششی جزئی ادامه خواهد داد. ما آن را خزش تغییر شکل اندک طول بعدی می نامیم. متغیر خزش را می توان با فرمول زیر محاسبه کرد. ضریب خزش سرامیک های پیزوالکتریک حدود 1 تا 2 درصد است.     

      
 متغیر خزش به جابجایی کل، ضریب خزش، بار خارجی، زمان و غیره بستگی دارد. خزش همچنین به لگاریتم زمان بستگی دارد. خزش تحت عملیات استاتیک یا شبه استاتیک توسط آزمایش‌ها برای به دست آوردن منحنی خزش آزمایش می‌شود، این ویژگی خزش PST 150 / 5x5 / 60 است.       

     در این آزمایش، ضریب خزش به مواد پیزوالکتریک PZT، ساختار و شرایط محیطی (مانند نیروی بارگذاری G.) بستگی دارد. خزش 10 ثانیه 1.2 میکرومتر و خزش 100 ثانیه 1.8 میکرومتر است. خزش در واقع چند ثانیه پس از توقف جابجایی (ولتاژ) متوقف می شود.     

    
   هنگامی که از سیگنال دوره ای برای هدایت سرامیک های پیزوالکتریک استفاده می شود، ویژگی های خزش دقت موقعیت یابی مکرر مقدار پیک و مقدار پیک را از بین نمی برد. اجزای سرامیک Pzt ، زیرا ویژگی‌های خزش دارای اطمینان زمانی قوی هستند و متغیرهای خزش در هر چرخه سینوسی تقریباً یکسان هستند. جابجایی دامنه کامل سیگنال سینوسی 20 میکرومتر است و دقت موقعیت یابی مکرر مقدار پیک و مقدار پیک بهتر از 20 میلی متر است، حدود 1٪ از دامنه کامل است.        

    ما می‌توانیم نتیجه‌گیری کنیم که حتی اگر حلقه بسته در عملیات دینامیکی استفاده نشود، جابجایی پیک به پیک سرامیک‌های پیزوالکتریک می‌تواند به دقت موقعیت‌یابی تکراری بسیار بالایی برسد که فقط به عملکرد کنترل‌کننده پیزوالکتریک بستگی دارد. ما کنترلر ماژولار هسته سری E00 / E01 را با وضوح فردا توصیه می کنیم.       

  
   اگر در شرایط ایستا یا شبه استاتیک کار کند، ویژگی های خزش تأثیر خاصی بر دقت موقعیت یابی خواهد داشت. در این زمان، می‌توانیم از سرامیک‌ها و کنترل‌کننده‌های پیزوالکتریک حلقه بسته و کریستال سرامیکی پیزوالکتریک با سنسور داخلی با دقت بالا، که می تواند سیگنال موقعیت را در زمان واقعی تشخیص دهد و آن را به کنترل کننده پیزوالکتریک برگرداند. کنترل کننده پیزوالکتریک ولتاژ را در زمان واقعی از طریق الگوریتم PID تنظیم می کند تا جابجایی را اصلاح کند تا به . دامنه کامل 0.05٪ از دقت موقعیت یابی مکرر است.