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高于居里温度极化的硬性PZT压电陶瓷的制备及叠层驱动器性能研究
1
作者 江强 施立志 +2 位作者 陈政燃 周志勇 梁瑞虹 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1091-1099,共9页
压电叠层驱动器具有低驱动电压、大位移的特点,被广泛应用于诸多领域。作为目前压电叠层驱动器中最常使用的材料,软性锆钛酸铅(PZT)陶瓷较大的介电常数和损耗往往会导致较高的功耗和发热量,进而影响驱动器的疲劳特性和稳定性。为了制备... 压电叠层驱动器具有低驱动电压、大位移的特点,被广泛应用于诸多领域。作为目前压电叠层驱动器中最常使用的材料,软性锆钛酸铅(PZT)陶瓷较大的介电常数和损耗往往会导致较高的功耗和发热量,进而影响驱动器的疲劳特性和稳定性。为了制备出低发热量、适用于压电叠层驱动器的压电陶瓷,本工作选取Mn掺杂(摩尔分数)的Pb(Sb_(1/2)Nb_(1/2))_(0.02)Zr_(0.51)Ti_(0.47)O_(3)-0.6%MnCO_(3)(PSN-PZT)硬性压电陶瓷作为基体材料,通过掺入一定含量的Li_(2)CO_(3)烧结助剂来降低陶瓷的烧结温度,并采用高于居里温度极化工艺进一步提升陶瓷的电学性能。最后采用该材料,利用流延工艺制备出压电叠层驱动器,并与相同工艺制备的Pb(Mg_(1/3)Nb_(2/3))_(0.25)(Ti_(0.48)Zr_(0.52))_(0.75)O_(3)(PMN-PZT)驱动器进行比较。结果显示,Li_(2)CO_(3)通过引入液相烧结的方式将PSN-PZT陶瓷烧结温度降低至1050℃。当Li_(2)CO_(3)含量为0.1%(质量分数)时,高于居里温度极化的PSN-PZT陶瓷电学性能最优,其压电系数(d33)和2 kV/mm电场下的单极应变分别为388 pC/N和0.13%。在200 Hz下,PSN-PZT驱动器温升比PMN-PZT驱动器低大约20℃,且经过5×10^(6)次循环后应变仅降低6%。这表明Li_(2)CO_(3)低温烧结的PSN-PZT陶瓷不仅具备不错的压电性能,而且在发热和疲劳特性方面有较大优势,在大功率、高频等苛刻工况中有潜在的应用前景。 展开更多
关键词 硬性pzt 低温烧结 压电叠层驱动器 温升 疲劳特性
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PZT系多层片式压电陶瓷微驱动器位移性能研究 被引量：32
2
作者 李国荣 陈大任 殷庆瑞 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期418-424,共7页
采用陶瓷坯膜流延成型和陶瓷坯膜／金属内电极共烧技术，制作了多层片式高含铅PZT软性压电陶瓷微驱动器．该器件具有体积小、工作电压低、位移量大（38V，105μm）的特点．本文对制作的多层片式器件在直流和单向交流工作电压的作用下产... 采用陶瓷坯膜流延成型和陶瓷坯膜／金属内电极共烧技术，制作了多层片式高含铅PZT软性压电陶瓷微驱动器．该器件具有体积小、工作电压低、位移量大（38V，105μm）的特点．本文对制作的多层片式器件在直流和单向交流工作电压的作用下产生的静态和动态位移特性，从PZT压电陶瓷材料的晶体和电畴结构特点进行了分析和研究． 展开更多
关键词 压电陶瓷 微驱动器 位移 陶瓷 pzt 多层片式
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基于自适应PI模型的压电陶瓷驱动器精密定位方法
3
作者 杨宁征 王艳艳 渠莉莉 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期499-506,共8页
由于具备较高的定位精确度,压电陶瓷驱动器在超精密加工、微纳米测试等领域应用广泛,然而压电陶瓷固有的迟滞性严重影响其定位精确度。研究了驱动范围对压电陶瓷驱动器迟滞性的影响,实验得出迟滞性随驱动范围增大而显著。而在压电陶瓷... 由于具备较高的定位精确度,压电陶瓷驱动器在超精密加工、微纳米测试等领域应用广泛,然而压电陶瓷固有的迟滞性严重影响其定位精确度。研究了驱动范围对压电陶瓷驱动器迟滞性的影响,实验得出迟滞性随驱动范围增大而显著。而在压电陶瓷驱动器的实际应用中,驱动范围是其主要的设置参数之一。为此,提出基于自适应Prandtle-Ishlinskii(PI)模型的拟合方法,根据不同驱动范围下获得的迟滞曲线的斜率变化趋势设置分段区间,采用二次规划算法辨识PI模型的权重参数,基于分段区间对迟滞曲线进行拟合,大大提高了拟合精确度。设计基于自适应PI模型的逆模型作为前馈控制器对压电陶瓷驱动器进行迟滞补偿,并搭建基于Labview的实验平台验证了该算法的可行性。实验结果表明,基于自适应PI逆模型的前馈控制器将压电陶瓷驱动器的定位精确度提高至1.8 nm。 展开更多
关键词 压电陶瓷驱动器 迟滞 自适应PI模型 前馈控制器
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尺蠖式压电陶瓷电机的双模式驱动器开发与研究
4
作者 韩硕 杨晓峰 《压电与声光》 CAS 北大核心 2024年第4期562-569,共8页
尺蠖式压电陶瓷电机具有小尺寸,长行程,纳米级定位和大推力的特性,被广泛应用于集成电路装备和精密运动平台中。然而目前受其驱动器约束,难以实现长行程运动时高精度定位、位移可控和速度可控,因而无法应用到具有高推力、高速度和长行... 尺蠖式压电陶瓷电机具有小尺寸,长行程,纳米级定位和大推力的特性,被广泛应用于集成电路装备和精密运动平台中。然而目前受其驱动器约束,难以实现长行程运动时高精度定位、位移可控和速度可控,因而无法应用到具有高推力、高速度和长行程纳米级精度定位的集成电路7 nm工艺IC芯片检测装备中。提出并开发了一种双模式驱动器,基于电荷效应和应力效应原理分别建立了位移-电压和速度-频率的控制模型。采用滑模控制的方法解决了在双模式驱动器大电压输出时的纹波问题,提高了尺蠖式压电陶瓷电机输出的位移分辨率。通过实验对双模式驱动器进行了硬件性能和控制模式验证,同时验证了尺蠖式压电陶瓷电机的运动特性。 展开更多
关键词 尺蠖式压电陶瓷电机 双模式驱动器 滑模控制 大电压低纹波
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压电陶瓷驱动器迟滞非线性的修正Rayleigh模型建模及实验验证
5
作者 张萌 刘玉为 +2 位作者 范鹏举 刘时成 朱禹清 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2024年第4期582-590,共9页
针对压电陶瓷驱动器建模复杂的技术难点,本文提出了一种基于修正Rayleigh模型的动态迟滞非线性建模方法。首先,针对压电陶瓷材料的机电响应特性,构建了压电驱动器的线性本构方程;然后,基于迟滞效应成因及其微观机理研究,提出了采用Rayle... 针对压电陶瓷驱动器建模复杂的技术难点,本文提出了一种基于修正Rayleigh模型的动态迟滞非线性建模方法。首先,针对压电陶瓷材料的机电响应特性,构建了压电驱动器的线性本构方程;然后,基于迟滞效应成因及其微观机理研究,提出了采用Rayleigh模型的非线性建模方法;在此基础上,采用一阶线性方程描述压电驱动器频率相关特性并通过实验验证其有效性;之后,采用双Rayleigh系数,构建了非对称Rayleigh模型;最后,实验验证了Rayleigh模型在压电陶瓷驱动器次环响应中的适用性。 展开更多
关键词 压电陶瓷驱动器 迟滞非线性 Rayleigh模型 率相关
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基于动态模糊系统模型的压电陶瓷驱动器控制 被引量：18
6
作者 李朋志 葛川 +3 位作者 苏志德 闫丰 隋永新 杨怀江 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期394-399,共6页
针对压电陶瓷驱动器(PZT)的迟滞非线性对周期性超精密跟踪精度的影响,对基于Takagi-Sugeno(T-S)型模糊规则的动态模糊系统(DFS)前馈+PI控制方法进行了研究。介绍了DFS模型前提部分和结论部分的辨识方法;结合直接逆模型控制和迭代学习控... 针对压电陶瓷驱动器(PZT)的迟滞非线性对周期性超精密跟踪精度的影响,对基于Takagi-Sugeno(T-S)型模糊规则的动态模糊系统(DFS)前馈+PI控制方法进行了研究。介绍了DFS模型前提部分和结论部分的辨识方法;结合直接逆模型控制和迭代学习控制的思想,提出了周期性轨迹跟踪的DFS前馈+PI控制方法。最后,针对20Hz的三角波和正弦波期望轨迹进行了跟踪控制实验。实验结果表明:提出的控制方法对三角波和正弦波期望轨迹的最大跟踪误差分别为0.25%和0.27%,相对于PI控制,跟踪精度分别提高了52倍和64倍,而最大跟踪绝对误差分别降低到5.1nm和5.5nm。结果显示这种控制方法易于实现,周期性轨迹跟踪精度高。 展开更多
关键词 压电陶瓷驱动器(pzt) 迟滞 动态模糊系统 前馈 轨迹跟踪
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压电陶瓷微位移驱动器建模与控制 被引量：53
7
作者 刘泊 郭建英 孙永全 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1503-1509,共7页
考虑利用白光干涉仪进行表面三维形貌测量时压电陶瓷(PZT)的蠕变效应对微位移驱动器位移精度的影响,提出了一种沿参考镜光轴方向提高该驱动器位移精度的方法。系统研究了该驱动器的位移检测回路、PID闭环控制以及蠕变补偿控制;利用光电... 考虑利用白光干涉仪进行表面三维形貌测量时压电陶瓷(PZT)的蠕变效应对微位移驱动器位移精度的影响,提出了一种沿参考镜光轴方向提高该驱动器位移精度的方法。系统研究了该驱动器的位移检测回路、PID闭环控制以及蠕变补偿控制;利用光电位置传感器和光学杠杆调节位移检测回路,将压电陶瓷驱动器微位移反馈至控制系统,建立PID闭环控制。充分考虑了PZT蠕变特性对测量过程的影响,建立了"电压蠕变"补偿模型,实现了基于PID闭环控制与蠕变补偿控制相结合的复合控制方法。利用XL-80激光干涉仪测量压电陶瓷驱动器在PID闭环控制和复合控制二种情况下的微位移,实验结果显示前者位移误差为0.007μm,后者位移误差为0.005μm。结果表明该方法可有效克服压电陶瓷迟滞非线性和蠕变对测量结果的影响,满足表面三维形貌测量的高精度要求。 展开更多
关键词 压电陶瓷 位移驱动器 PID闭环控制 电压蠕变补偿
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叠堆式压电陶瓷驱动器的复合控制 被引量：14
8
作者 刘长利 胡守柱 +2 位作者 郭海林 王学军 章文俊 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期2248-2254,共7页
提出了逆Bouc-Wen前馈控制与反馈控制相结合的复合控制算法,用于改善压电陶瓷驱动器对目标轨迹的跟踪性能。建立了压电陶瓷驱动器的Bouc-Wen迟滞动力学模型,并用粒子群算法(PSO)对该模型的参数进行识别。基于Bouc-Wen迟滞模型,提出了逆B... 提出了逆Bouc-Wen前馈控制与反馈控制相结合的复合控制算法,用于改善压电陶瓷驱动器对目标轨迹的跟踪性能。建立了压电陶瓷驱动器的Bouc-Wen迟滞动力学模型,并用粒子群算法(PSO)对该模型的参数进行识别。基于Bouc-Wen迟滞模型,提出了逆Bouc-Wen前馈补偿控制。最后,为消除迟滞模型的不确定性,引入比例积分(PI)反馈控制,并与前馈补偿控制构成复合控制算法。建立了基于dSPACE实时系统的压电陶瓷驱动实验平台,迟滞实验结果表明:压电陶瓷的迟滞误差量几乎为0,线性度高达96.5%;目标轨迹跟踪实验结果表明:复合控制算法的最大跟踪误差为0.180 5μm,均方根(RMS-Root mean square)跟踪误差为0.055 4μm,跟踪精度达到了10-8 m。相比于开环控制、前馈控制及PI反馈控制,提出的复合控制算法能够基本消除压电陶瓷的迟滞非线性,同时具有很好的轨迹跟踪性能。 展开更多
关键词 压电陶瓷驱动器 参数辨识 复合控制 轨迹跟踪 BOUC-WEN模型
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PZT陶瓷的低温烧结研究进展
9
作者 姜昆 李乐天 +4 位作者 郑木鹏 胡永明 潘勤学 吴超峰 王轲 《无机材料学报》 北大核心 2025年第6期627-638,共12页
Pb(Zr,Ti)O_(3)(PZT)陶瓷以其优异的压电、铁电和热释电性能,在国防、医疗、通信及能源转换等领域发挥着至关重要的作用。然而PZT陶瓷的烧结温度通常超过1200℃,这不仅能源消耗高,还会造成PbO大量挥发,使PZT陶瓷偏离化学计量比而影响其... Pb(Zr,Ti)O_(3)(PZT)陶瓷以其优异的压电、铁电和热释电性能,在国防、医疗、通信及能源转换等领域发挥着至关重要的作用。然而PZT陶瓷的烧结温度通常超过1200℃,这不仅能源消耗高,还会造成PbO大量挥发,使PZT陶瓷偏离化学计量比而影响其电学性能。此外,压电叠层器件的迅速发展还进一步要求PZT陶瓷能与成本较低的金属电极在低温下进行共烧。针对上述问题,研究人员对PZT压电陶瓷的低温烧结进行了深入研究,将PZT陶瓷的烧结温度降低至1000℃以下。本文从PZT陶瓷的结构特点、物理性能出发,对低温烧结技术在PZT陶瓷领域的研究现状进行了综述,基于低温烧结原理介绍了特种烧结技术(放电等离子体烧结、热压烧结和冷烧结)和引入助烧剂(形成固溶体、液相烧结和过渡液相烧结)的低温烧结现状,系统总结了上述烧结技术对PZT压电陶瓷微观结构和电学性能的影响规律。针对引入助烧剂导致电学性能劣化的问题及可能的解决途径进行了探讨,并对PZT陶瓷低温烧结技术的发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 pzt 低温烧结 压电陶瓷 钙钛矿 综述
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一种粘贴式压电陶瓷驱动器力学模型 被引量：3
10
作者 阎石 王秋婧 +2 位作者 梁丽娉 蒙彦宇 赵乃志 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2011年第5期846-851,共6页
目的研究压电陶瓷制成的压电驱动器原理,利用其逆压电效应建立一种粘贴式压电陶瓷驱动器力学模型,解决驱动器控制建筑结构检测的问题.方法以单片PZT晶体为研究对象,取微元体建立一种单片PZT沿长度方向振动的驱动模型,通过波动理论及弹... 目的研究压电陶瓷制成的压电驱动器原理,利用其逆压电效应建立一种粘贴式压电陶瓷驱动器力学模型,解决驱动器控制建筑结构检测的问题.方法以单片PZT晶体为研究对象,取微元体建立一种单片PZT沿长度方向振动的驱动模型,通过波动理论及弹性动力学并结合第二类压电方程推导相应的PZT驱动控制方程.在外加简谐交变电场作用下,得出PZT的输出位移,及粘结层传递剪切力的解析解,然后进行参数分析.结果在交变电压作用下PZT的输出与电压成线性关系,粘结层的厚度及剪切弹性模量对PZT的驱动效果均有影响,即粘结层的厚度越薄传递的力越大,粘结层的剪切模量越大传递的力也越大.结论建立的驱动模型使PZT力学特性表现更为直观,使用更加简捷,为其在工程中的应用奠定理论基础. 展开更多
关键词 压电陶瓷(pzt) 驱动器 力学模型 粘结层 数值分析
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压电陶瓷微驱动器用于超精定位的技术研究 被引量：15
11
作者 孙涛 谭久彬 董申 《压电与声光》 CSCD 北大核心 1999年第6期493-497,共5页
对压电陶瓷微位移驱动器用于超精密二维柔性微定位系统的几个关键技术进行了理论分析和实验研究，并得到了二维微定位系统的双向静态、动态特性曲线。经测试，通过闭环控制的定位重复性精度在-１５ｎｍ～＋１５ｎｍ以内，采取这些关键... 对压电陶瓷微位移驱动器用于超精密二维柔性微定位系统的几个关键技术进行了理论分析和实验研究，并得到了二维微定位系统的双向静态、动态特性曲线。经测试，通过闭环控制的定位重复性精度在-１５ｎｍ～＋１５ｎｍ以内，采取这些关键技术措施是可行的。 展开更多
关键词 超精密定位 压电陶瓷 驱动器
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压电陶瓷驱动器的滑模神经网络控制 被引量：12
12
作者 魏强 张承进 +1 位作者 张栋 王春玲 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1055-1063,共9页
由于压电陶瓷驱动器的迟滞非线性严重影响其定位精度,本文提出了一种滑模神经网络控制方法来改善它的性能。用径向基函数神经网络的输出作滑模控制的等价控制量,由迟滞补偿器估计控制器参数误差、外部扰动和近似计算所造成的不确定量对... 由于压电陶瓷驱动器的迟滞非线性严重影响其定位精度,本文提出了一种滑模神经网络控制方法来改善它的性能。用径向基函数神经网络的输出作滑模控制的等价控制量,由迟滞补偿器估计控制器参数误差、外部扰动和近似计算所造成的不确定量对神经网络的输出控制量进行补偿,从而使驱动器系统状态保持在滑模平面上。基于Lyapunov稳定性理论推导了控制器和补偿器的自适应调节律,分析了控制系统的收敛性和稳定性。以可变幅值的低频三角波为参考位移量对控制系统进行了实验测试与分析,结果表明,只采用神经网络控制时的平均定位误差为0.43μm,最大误差为0.77μm,而采用滑模控制方法对神经网络控制量进行补偿后,平均定位误差减小为0.27μm,最大误差减小为0.49μm,定位精度有了显著的提高。 展开更多
关键词 压电陶瓷驱动器 迟滞非线性 精确定位 神经网络 滑模控制
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压电陶瓷驱动器杠杆式柔性铰链机构放大率计算方法 被引量：20
13
作者 沈剑英 张海军 赵云 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期267-271,共5页
在精密微位移领域,杠杆式柔性铰链机构常被用来放大压电陶瓷驱动器产生的微小位移。在考虑柔性铰链转动中心偏移量的基础上,推导出杠杆式柔性铰链机构放大率计算公式,并采用有限元分析和实验测试进行验证。通过公式计算、有限元仿真分... 在精密微位移领域,杠杆式柔性铰链机构常被用来放大压电陶瓷驱动器产生的微小位移。在考虑柔性铰链转动中心偏移量的基础上,推导出杠杆式柔性铰链机构放大率计算公式,并采用有限元分析和实验测试进行验证。通过公式计算、有限元仿真分析和实验测试得到的放大率分别为8.31、8.38和8.20,有限元仿真值和公式计算值之间的误差为1%,实验测试值和公式计算值之间的误差为1.3%,证明了计算公式的正确性。 展开更多
关键词 压电陶瓷驱动器 杠杆式柔性铰链机构 放大率
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大位移压电陶瓷驱动器的有限元分析 被引量：11
14
作者 崔艳梅 刘向锋 高志 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第10期2239-2242,共4页
为研究压电陶瓷驱动器的驱动效能,制作了大位移压电陶瓷驱动器.基于压电陶瓷材料的机电耦合特性,应用动力学有限元分析方法,将大位移压电陶瓷驱动器离散成一系列四面体单元,分别进行了力学和电学分析.根据压电陶瓷的基本压电方程,耦合... 为研究压电陶瓷驱动器的驱动效能,制作了大位移压电陶瓷驱动器.基于压电陶瓷材料的机电耦合特性,应用动力学有限元分析方法,将大位移压电陶瓷驱动器离散成一系列四面体单元,分别进行了力学和电学分析.根据压电陶瓷的基本压电方程,耦合了位移模式与电场模式的有限元模型,建立了压电陶瓷驱动器的有限元动力学模性.利用有限元分析软件ANSYS中的直接耦合场进行分析求解,分析结果与试验测量值取得了良好的一致,证实了利用压电陶瓷双晶片弯曲变形,制作的大位移压电陶瓷驱动器结构设计的合理性.该分析方法对压电陶瓷驱动器的设计、制造与测试具有理论指导意义. 展开更多
关键词 压电陶瓷 有限元分析 机电耦合 驱动器
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压电陶瓷驱动器线性动态驱动电源的研制 被引量：24
15
作者 王宏 钟朝位 张树人 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2004年第3期189-191,共3页
根据压电陶瓷基本物理参数计算出压电驱动电源的最小基本性能参数,并利用高压运放研制了一种新型压电陶瓷驱动器的驱动电源,它具有高的输出电压范围(±200V),高输出电流(200mA,峰值电流300mA)。并且通过对反馈电路的波特图分析,讨... 根据压电陶瓷基本物理参数计算出压电驱动电源的最小基本性能参数,并利用高压运放研制了一种新型压电陶瓷驱动器的驱动电源,它具有高的输出电压范围(±200V),高输出电流(200mA,峰值电流300mA)。并且通过对反馈电路的波特图分析,讨论了自激震荡的产生和防止。在试验中通过对压电驱动器的正弦信号激励分析,表明驱动电源在带负载时有良好的输入跟随性能,能够满足复杂压电驱动器控制需要。 展开更多
关键词 压电陶瓷驱动器 驱动电源 功率放大器 反馈电路
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压电陶瓷驱动器的迟滞特性 被引量：30
16
作者 范伟 林瑜阳 李钟慎 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1112-1117,共6页
针对压电陶瓷固有的迟滞现象对其定位控制精度的影响,对迟滞进行了特征分析和实验验证。基于微观极化机理和机电耦合效应分析了迟滞的成因,分别对不同驱动行程,全行程不同位置和不同起始电压下的迟滞特性进行了对比实验。结果表明:对10... 针对压电陶瓷固有的迟滞现象对其定位控制精度的影响,对迟滞进行了特征分析和实验验证。基于微观极化机理和机电耦合效应分析了迟滞的成因,分别对不同驱动行程,全行程不同位置和不同起始电压下的迟滞特性进行了对比实验。结果表明:对10V行程的驱动,随着电压区间的递增,平均位移输出先增大后减小,平均迟滞误差从0.419 3μm减小到0.158 9μm;对100V行程的驱动,随着起始电压的增大,平均位移输出从42.882 5μm减小到25.92μm,平均迟滞误差从3.999 3μm减小到1.692 3μm;起始电压每增加15V,位移输出减小5.654 2μm,迟滞误差减小0.769μm。实验结果反映了电畴翻转状况对驱动过程机电耦合效率的影响,有效验证了电畴翻转理论。实验也表明:针对电畴翻转不同阶段所表现的的迟滞特征对压电陶瓷驱动器的迟滞误差进行补偿,可修正或减小迟滞误差带来的影响,为提高系统定位控制精度提供科学的参考依据。 展开更多
关键词 压电陶瓷驱动器 迟滞 电畴翻转 迟滞特性曲线 定位控制
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压电陶瓷驱动器在机器人柔性臂应用中的研究 被引量：9
17
作者 赵宏伟 孙立宁 +1 位作者 张涛 蔡鹤皋 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2000年第3期173-176,共4页
研究了片状压电陶瓷驱动器在柔性手臂中的应用 ,推导了基于压电陶瓷驱动器的柔性臂静力学方程 ,建立了描述驱动器迟滞特性的 Preisach模型 ,提出了一种基于 Preisach前馈环的 PID控制方法对柔性臂进行振动主动控制和轨迹控制。试验表明 ... 研究了片状压电陶瓷驱动器在柔性手臂中的应用 ,推导了基于压电陶瓷驱动器的柔性臂静力学方程 ,建立了描述驱动器迟滞特性的 Preisach模型 ,提出了一种基于 Preisach前馈环的 PID控制方法对柔性臂进行振动主动控制和轨迹控制。试验表明 ,此方法可以有效地克服片状压电陶瓷驱动器的迟滞特性 ,消除柔性臂运动产生的振动 。 展开更多
关键词 压电陶瓷驱动器 柔性臂 机器人
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低频压电陶瓷驱动器驱动电源研制 被引量：17
18
作者 赵建伟 孙徐仁 田莳 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2002年第2期107-110,共4页
针对压电扫描驱动器的工作特点研制了一种压电陶瓷驱动器专用功率放大器 ,它可给驱动器提供很高的电压输出 (± 2 0 0 V(峰 -峰值 ) ) ,并且使驱动器在 5 0～ 2 0 0 Hz的工作频率进行扫描 ,也可适用于以逆压电效应为基本原理的压电... 针对压电扫描驱动器的工作特点研制了一种压电陶瓷驱动器专用功率放大器 ,它可给驱动器提供很高的电压输出 (± 2 0 0 V(峰 -峰值 ) ) ,并且使驱动器在 5 0～ 2 0 0 Hz的工作频率进行扫描 ,也可适用于以逆压电效应为基本原理的压电器件在以动态输出为主要目的情况下应用。在同时考虑压电陶瓷驱动器的电子和机械两种性质的情况下 ,提出了一种新的功率放大器的设计方案 。 展开更多
关键词 低频压电陶瓷驱动器 驱动电源 功率放大器
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新型压电陶瓷驱动器的特性分析 被引量：8
19
作者 王社良 刘敏 樊禹江 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第22期153-156,共4页
讨论了一种基于压电陶瓷的新型叠堆驱动器,并阐述了其工作原理,推导出该驱动器的力学性能公式。基于压电陶瓷材料的机电耦合特性,运用ANSYS有限元软件对此驱动器进行了数值分析,研究了其驱动性能,分析结果表明,其输出位移和输出力均与... 讨论了一种基于压电陶瓷的新型叠堆驱动器,并阐述了其工作原理,推导出该驱动器的力学性能公式。基于压电陶瓷材料的机电耦合特性,运用ANSYS有限元软件对此驱动器进行了数值分析,研究了其驱动性能,分析结果表明,其输出位移和输出力均与输入电压呈线性关系,在较低电压下可获得较大变形量,且具有良好的动态响应特性。该叠堆压电驱动器结构简单、尺寸小、成本低,通过输入电压即可实现位移控制,可作为较好的自适应控制驱动器应用于智能摩擦阻尼器的驱动装置。 展开更多
关键词 叠堆型 压电陶瓷 驱动器 耦合 ANSYS有限元软件
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压电陶瓷驱动器蠕变特性的研究 被引量：28
20
作者 范伟 余晓芬 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期1383-1386,共4页
压电陶瓷驱动器具有位移分辨率高、体积小、响应快、输出力大、不发热等优点,但其固有的迟滞、蠕变和非线性,严重影响了它的定位精度。在大行程微动工作台中,需要借助于位移放大机构来克服压电陶瓷驱动器位移行程小的缺点,但放大机构在... 压电陶瓷驱动器具有位移分辨率高、体积小、响应快、输出力大、不发热等优点,但其固有的迟滞、蠕变和非线性,严重影响了它的定位精度。在大行程微动工作台中,需要借助于位移放大机构来克服压电陶瓷驱动器位移行程小的缺点,但放大机构在放大位移的同时,也放大了压电陶瓷蠕变和迟滞误差的影响。本文通过对一种大行程压电陶瓷微动工作台蠕变特性的研究性实验,得到了该机构的蠕变特性曲线,找到了压电陶瓷驱动器蠕变的规律,为进一步修正和减少蠕变误差的影响、提高系统的定位精度,提供了科学的依据。 展开更多
关键词 压电陶瓷驱动器 位移放大机构 蠕变特性曲线
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