transduser cakera seramik piezoelektrik

                            transduser cakera seramik piezoelektrik

Untuk memenuhi keperluan kawalan fleksibiliti, kepantasan dan kesederhanaan, komuniti dan industri saintifik dan teknologi dalam dan luar negara telah mengusahakan pelbagai jenis motor mikro baharu selama bertahun-tahun. Antaranya, motor ultrasonik menggunakan kesan piezoelektrik songsang transduser silinder piezo untuk menukar ubah bentuk mikroskopik bahan melalui penguatan resonans dan gandingan geseran ke dalam gerakan makroskopik pemutar atau gelangsar. Sebagai sejenis motor pemacu langsung, ia telah digemari oleh penyelidik saintifik semua negara sejak 1980-an.

 Kristal seramik Piezo telah menjadi hotspot penyelidikan dalam bidang kawalan elektromekanikal. Kertas kerja ini mula-mula menganalisis mekanisme operasi motor ultrasonik, menetapkan pembentukan trajektori gerakan elips zarah permukaan motor ultrasonik gelombang perjalanan, dan penuaian tenaga piezo mewujudkan model matematik untuk motor ultrasonik. Kemudian sensor akustik piezoelektrik mereka bentuk sistem pengukuran dan kawalan.

Sistem pengukuran dan kawalan motor ultrasonik yang direka dalam kertas ini mempunyai fungsi asas berikut: (1) Fasa isyarat dua hala O-1800 secara berterusan (2) Isyarat pemacu dua hala boleh diterbalikkan untuk menukar stereng (3), output frekuensi 20kHz ~ Boleh laras dalam 100 kHz (4) Sejak motor ultrasonik penjanaan kuasa piezoelektrik adalah beban kapasitif, pemadanan impedans diperlukan. (5) Dengan ujian dan fungsi pensuisan operasi sebenar.(6) Ia mempunyai tetapan status kerja, tetapan parameter, tetapan mod kawalan, paparan parameter dan fungsi pengesanan bentuk gelombang; kertas kerja ini menggunakan kawalan PID dan kabur berdasarkan gabungan mod .ia sedia ada motor ultrasonik, modulasi frekuensi dan mod kawalan modulasi fasa. 

Disebabkan wujudnya ralat keadaan mantap tertentu dalam sistem kawalan kabur, terdapat zon buta kawalan untuk gelang seramik piezo: kawalan PID tidak boleh disesuaikan dengan perubahan objek kawalan. Oleh itu, reka bentuk ini menggunakan strategi kawalan berbilang mod berdasarkan pemproses isyarat digital (DSP) dalam julat sisihan yang besar. Kawalan kabur digunakan untuk menukar kepada kawalan PI D dalam julat sisihan kecil. Penukaran kedua-duanya dilaksanakan oleh DSP mengikut ambang sisihan pratetap. Ia adalah pembetulan sendiri peraturan kawalan kabur . Keputusan menunjukkan bahawa ia dibandingkan dengan strategi kawalan tradisional, strategi kawalan kristal cincin piezoelektrik mempunyai kelajuan tindak balas yang lebih pantas, ketepatan pelarasan yang lebih tinggi, prestasi keadaan mantap yang lebih baik, tiada overshoot dan ayunan, dan keteguhan yang kuat.