三角位移转换式压电直线电机

作     者：王寅 潘松 黄卫清 余卿 WANG Yin;PAN Song;HUANG Wei-qing;YU Qing

作者机构：华侨大学机电及自动化学院福建厦门361021 南京航空航天大学机械结构力学与控制国家重点实验室江苏南京210016 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(No.51505161 No.51575260 No.51375224) 华侨大学高层次人才科研启动资金资助项目(No.15BS102) 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2016年第24卷第8期

页      码：1973-1979页

摘      要：为了在保持电机精度的同时获得较大作动行程,提出了一种以叠层压电陶瓷作为激励振动源的压电直线电机。分析了电机的工作原理,推导了电机驱动足在工作时的运动轨迹。设计安装了电机样机,并对其定子进行了测试。最后,在两种激发条件下实验研究了电机的整机性能。结果表明:单组叠层压电陶瓷激励时,该样机定子驱动头在接触面法向和切向同时具有振动分量,并能够在阶跃和连续两种不同激励方式下实现单向大行程直线运动。以锯齿波激励时可实现步进运动,激励频率为20Hz时步距为0.1μm;以两路相位差π/2的正弦波激励时,可在1.5kHz到5.8kHz的激励频率区间输出稳定连续的直线运动,其运动速度随激励频率的升高而增大,在峰-峰值110V(50V偏置)的正弦电压激励下其推力可达4.8N。该电机具有高位置分辨率和宽频率响应,可以在两种工作模式下分别稳定地实现直线步进和大行程连续运行。

主 题 词：直线电机 压电电机 叠层压电陶瓷 三角位移转换 双模式 

学科分类：080801[080801] 0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/OPE.20162408.1973

馆 藏 号：203187898...