Karakteristik histeresis dan mulur lembaran keramik piezoelektrik

Selain sifat histeresis, sifat lain yang mempengaruhi keakuratan posisi keramik piezoelektrik adalah sifat mulur. Ketika tegangan diterapkan pada lembaran keramik piezoelektrik, keramik wafer piezoceramic akan segera mengembang dan menghasilkan perpindahan yang sesuai. Setelah jangka waktu yang lama, panjang keramik piezoelektrik akan terus menghasilkan sedikit deformasi pemanjangan. Kami menyebutnya sebagai creep deformasi panjang kecil berikutnya. Variabel creep dapat dihitung dengan rumus berikut. Koefisien mulur keramik piezoelektrik adalah sekitar 1% - 2%.     

      
 Variabel mulur bergantung pada perpindahan total, koefisien mulur, beban eksternal, waktu, dll. Creep juga dipahami bergantung pada logaritma waktu. Creep dalam operasi statis atau kuasi-statis diuji dengan eksperimen untuk mendapatkan kurva creep, yaitu karakteristik creep PST 150 / 5x5 / 60       

     Dalam percobaan ini, koefisien mulur bergantung pada bahan piezoelektrik PZT, struktur dan kondisi lingkungan (seperti gaya pembebanan). Creep 10 detik adalah 1,2 μm dan creep 100 detik adalah 1,8 μM. Creep sebenarnya berhenti beberapa detik setelah perpindahan (tegangan) berhenti.     

    
   Ketika sinyal periodik digunakan untuk menggerakkan keramik piezoelektrik, karakteristik mulur tidak akan merusak keakuratan posisi berulang dari nilai puncak dan nilai puncak dari Komponen keramik Pzt , karena karakteristik mulurnya mempunyai kepastian waktu yang kuat, dan variabel mulurnya hampir sama pada setiap siklus sinusoidal. Perpindahan amplitudo penuh dari sinyal sinusoidal adalah 20 μm, dan akurasi posisi berulang dari nilai puncak dan nilai puncak lebih baik dari 20 mm, yaitu sekitar 1% dari amplitudo penuh.        

    Kita dapat menarik kesimpulan bahwa meskipun loop tertutup tidak digunakan dalam operasi dinamis, perpindahan puncak ke puncak keramik piezoelektrik dapat mencapai akurasi posisi berulang yang sangat tinggi, yang hanya bergantung pada kinerja pengontrol piezoelektrik. Kami merekomendasikan pengontrol modular inti seri E00 / E01 dengan resolusi besok.       

  
   Jika bekerja dalam kondisi statis atau kuasi-statis, karakteristik mulur akan berdampak tertentu pada keakuratan posisi. Saat ini, kita dapat menggunakan keramik dan pengontrol piezoelektrik loop tertutup, dan Kristal keramik piezoelektrik dengan sensor presisi tinggi bawaan, yang dapat mendeteksi sinyal posisi secara real time dan mengembalikannya ke pengontrol piezoelektrik. Pengontrol piezoelektrik menyesuaikan tegangan secara real time melalui algoritma PID untuk mengoreksi perpindahan, sehingga mencapai. Amplitudo penuh adalah 0,05% dari akurasi posisi berulang.