piëzo-elektrische keramische schijftransducer

                            piëzo-elektrische keramische schijftransducer

Om aan de besturingseisen van flexibiliteit, snelheid en eenvoud te voldoen, hebben de binnen- en buitenlandse wetenschappelijke en technologische gemeenschappen en de industrie al vele jaren aan verschillende nieuwe typen micromotoren gewerkt. Onder hen maakt de ultrasone motor gebruik van het omgekeerde piëzo-elektrische effect van piëzo-cilindertransducer om de microscopische vervorming van het materiaal door resonantieversterking en wrijvingskoppeling om te zetten in de macroscopische beweging van de rotor of de schuif. Als een soort motor met directe aandrijving heeft het sinds de jaren tachtig de voorkeur van wetenschappelijke onderzoekers uit alle landen.

 Piëzo-keramisch kristal is een onderzoekshotspot geworden op het gebied van elektromechanische besturing. Dit artikel analyseert eerst het bedieningsmechanisme van de ultrasone motor, stelt de vorming vast van het elliptische bewegingstraject van het oppervlaktedeeltje van de ultrasone motor met lopende golven, en Door piëzo-energie te oogsten ontstaat een wiskundig model voor de ultrasone motor. Dan piëzo-elektrische akoestische sensor ontwerpt het meet- en regelsysteem.

Het in dit document ontworpen ultrasone motormeet- en regelsysteem heeft de volgende basisfuncties: (1) Tweerichtingssignaalfase O-1800 continu (2) Tweerichtingsaandrijfsignaal kan worden omgekeerd om de besturing te veranderen (3), frequentie-uitgang 20 kHz ~ Instelbaar binnen 100 kHz (4) Omdat de ultrasone motor van piëzo-elektrische energieopwekking is een capacitieve belasting, impedantieaanpassing is vereist. (5) Met test- en daadwerkelijke schakelfunctie. (6) Het heeft werkstatusinstelling, parameterinstelling, regelmodusinstelling, parameterweergave en golfvormvolgfunctie; dit artikel maakt gebruik van PID- en fuzzy-regeling op basis van de combinatie van bestaande ultrasone motor-, frequentiemodulatie- en fasemodulatiecontrolemodi. 

Vanwege het bestaan ​​van een bepaalde steady-state fout in het fuzzy-regelsysteem, is er een blinde zone voor de piëzo-keramische ring: de PID-regeling kan niet worden aangepast aan de verandering van het regelobject. Daarom maakt dit ontwerp gebruik van een multi-mode besturingsstrategie gebaseerd op een digitale signaalprocessor (DSP) met een groot afwijkingsbereik. De fuzzy-regeling wordt gebruikt om binnen een klein afwijkingsbereik om te zetten naar PID-regeling. De conversie van de twee wordt door de DSP geïmplementeerd volgens een vooraf ingestelde afwijkingsdrempel. Het is zelfcorrectie van vage controleregels. De resultaten laten zien dat in vergelijking met de traditionele regelstrategie de regelstrategie van piëzo-elektrisch ringkristal een snellere responssnelheid, hogere aanpassingsnauwkeurigheid, betere steady-state prestaties, geen overshoot en oscillatie en sterke robuustheid heeft.