動きを測定する圧電センサーの原理
ステータは 2 つのグループのピエゾ ディスク要素シートと歯付きエラストマーで構成され、ロータは一定の圧力でステータに接触しています。 2 つのグループの圧電シートが励起され、弾性体の中央で進行波に重畳されます。ステータ弾性体の表面は楕円運動をします。ピエゾセラミックシリンダーのローターはステーター弾性体の頂点に一定の圧力で接触し、摩擦力により回転運動をします。超音波モータの進行波型は、ステータが定期的にロータを複数の点で連続的に押し続けることを実現し、摩擦と接触面の摩耗を大幅に低減します。
ピエゾセラミックス球は、 超音波モーターの開発とこのタイプのモーターの実用化への道を開きます。これは、超音波モーターが実験室から商用用途に移行する兆しであったのは 1987 年のことでした。カメラ業界初のカメラ自動ズーム用リング型超音波モーターを開発しました。中国では、超音波モーターの開発がある程度進んでおり、いくつかのプロトタイプのテストは成功していますが、基本的にはまだ実験室の段階にあります。この状況を変えるには、電気機械分野の労働者が協力する必要があります。
超音波モーターとして 圧電プレートセンサーは 、電源電圧、負荷トルク、ステーターとローター間の静圧などの温度変化により、圧電セラミックスの共振周波数が変動します。超音波モーターのパラメーターは刻一刻と変化するため、システムは高度な非線形性を示します。それは、複雑な多変数、強結合、時間変動システムです。モーターは特殊な二相構造です。があります したがって、これまでのところ、超音波モーターの動的特性と定常状態特性を完全に表現できる正確な数学モデルはありません。
超音波モーターの動的特性と定常状態特性の数学的モデルについて理論的研究が行われてきました。超音波モーターの主な動作特性は、2 相の一定の角度で交流電圧を印加することであることを考慮すると、逆圧電効果が発生します。 4KHZ 圧電プレート センサーは 、圧電セラミックを共振させ、ステーター リングを振動させ、設定を通過すると、ローター間の摩擦が駆動します。