搜索结果: 1-15 共查到“动力与电气工程 超声波电机”相关记录22条 . 查询时间(0.102 秒)
二自由度行波型超声波电机的轨迹控制
行波型超声波电机 多自由度 球电机 运行机理
2014/9/25
对二自由度球形超声波电机来说，轨迹控制是输出性能的重要环节。本文对二自由度球形超声波电机进行了轨迹（路径）控制。首先以定子表面行波波峰点周向角速度的极小范数为优化目标，结合单个定子的调速和电机运行矢量原理作为电机运行模式的模型。为了实现球转子姿态的测量，采用了一种类似机械鼠标原理的球转子位置检测方法，再结合电机运行模式求出各个定子驱动电压的相位差，然后采用神经元PID算法来实现电机闭环轨迹控制。闭...
超声波电机转速控制的动态模糊建模
超声波电机 转速控制 动态模型 模糊模型 高木-关野(Takagi-Sugeno)模型
2012/7/2
超声波电机动态模型是实现其高性能转速控制的前提。设计基于模糊逻辑的辨识建模方法，建立了超声波电机系统动态模糊模型。在设计实验获取建模所需数据的基础上，采用等分区间法确定了模型结构，进而利用最小二乘法辨识得到了模型中的待定参数。模型输出与实验数据的对比表明，所建模糊模型精度较高，反映了驱动电压幅值、频率与电机转速之间的非线性动态关系，可以用于超声波电机性能分析与转速控制器设计。
驱动电压跟踪的超声波电机频率自适应技术
超声波电机 频漂 频率跟踪 输入电压
2012/7/27
超声波电机在运行过程中由于温度的上升会引起谐振频率的漂移，谐振频率的漂移又会导致电机的转速、效率等性能发生改变，为此要求驱动电路有谐振频率的自动跟踪功能。该文从电机在谐振点附近的等效电路出发，分析了输入电压与谐振频率的对应关系并通过实验分别比较了温度和负载对电机动态电容电感乘积、谐振频率、驱动电压和转速的影响。利用一定负载下工作电压相对稳定以及温度对谐振频率影响是渐变的特点，提出了以电机驱动电压为...
3个行波定子的2自由度球形超声波电机
2自由度 球电机 超声波电机 机械特性
2012/8/6
提出一种基于3个行波定子的2自由度球形行波型超声波电机，给出了其结构及其驱动原理，重点介绍行波定子自动对心的自适应结构及其螺旋弹簧，该种结构可使每一个行波定子能柔顺地压紧球转子，可克服由3个行波定子的加工及其安装误差对电机产生的影响，保证每个定转子接触圆周之间的预紧力比较均匀一致。同时，给出了该种2自由度球电机的机械特性计算公式，并以极小范数解为优化目标等手段，分析了此球电机的性能特点。研制的球电...
真空环境下由于缺少空气介质，靠摩擦驱动的超声波电机的特性会与常态 下发生较大的变化。采用行波型超声波电机常用的三种摩擦材料（环氧树脂、聚四氟乙 烯烧结和生聚四氟乙烯填充为基的摩擦材料）对比分析了常态和真空环境下的超声波电机的 机械特性。发现除环氧胶外，其他摩擦材料制成的电机真空下的堵转力矩都有所增大，而空 载转速全部降低。为了分析变化产生的原因，实验比较了真空环境下三种摩擦材料在常规、 驻波和行波...
一种新结构的双向直线运动驻波型超声波电机
双向运动 驻波型 直线超声波电机 压电陶瓷
2010/4/22
研究了一种新结构的双向运动直线超声波电机。该种直线超声波电机由一块在两端部开槽、形成2个薄弱环节的板构成。通过有限元分析可知，调整薄弱环节和两端部的尺寸，在板中间可以形成2个波长几乎相等的驻波模态，其中一个是正弦振型，一个是余弦振型；通过粘贴8片PZT4压电陶瓷在板的中部来激励这2种振动模态。依照该原理，设计制造并研究了长60 mm、宽10 mm的新型双向直线运动超声波电机。该直线超声波电机在一个...
行波超声波电机多调节量协调控制方法
超声波电机 伺服控制 多调节量
2009/7/20
在行波超声波电机伺服控制中，电机需要低速运行和正反向转动。调压可以实现低转速控制，但通过单一调节驱动频率和电压不能改变定子行波的运动方向，因而电机转动方向无法改变。调节两相驱动信号相位差，在±p/2间直接切换会造成在切换点转速的剧烈跳动。因此要想获得理想的伺服控制效果，采用驱动频率、电压(占空比)、相位差三种调节量分段调节，通过模糊控制算法，可以解决低转速控制和转速跳动问题。以直径60 m...
行波型超声波电机的温度特性
超声波电机 温度特性 能量耗散
2009/4/2
为解决行波型超声波电机运行中温升和发热严重问题，提出一种基于能量耗散的超声波电机表面温度特性理论模型。利用电机定子复合结构的振动耗散能、压电陶瓷的介电耗散能以及定、转子接触面的摩擦损耗能确定电机的总体能量损耗，采用自然对流传热问题的牛顿冷却定律和热容理论，建立超声波电机的表面温度特性理论模型；仿真分析电机结构和材料参数(包括驱动电压、驱动频率、预压力、摩擦材料特性以及负载力矩等)对电机表面温度特性...
行波超声波电机瞬态特性的测试及分析
超声波电机 瞬态特性 测试系统 力学分析
2012/8/30
瞬态响应特性是超声波电机的一项重要性能指标。通过主要由光电编码器和数字示波器组成的测试系统，对直径60mm行波超声波电机的瞬态响应特性进行测试，测得超声波电机启动和断电自锁时定子振动和转速变化的过程。利用测试数据和建立定、转子接触面上力的传递、转子内力的传递、定、转子振动耦合特性等力学模型，对行波超声波电机的瞬态特性进行理论分析。这些分析为超声波电机的深入研究提供了理论依据。
针对单相超声波电机的自激振荡驱动电路，重点分析了电路选频网络中不同元件参数对电路自激选频特性的影响，建立了电机动态阻抗变化特征、电路自激信号频率和电路参数之间的一个方程组，得出在超声波电机的工作频率范围内，电路自激频率随选频网络中下端电阻的增大而增大，随电感的增大而减小，实验结果与理论推导基本相符。电路中选择不同的电阻和电感值可以实现调频，即对超声波电机的变频控制。在电机稳定工作点的一定频带范围内...
超声波电机的输出特性与驱动频率呈非线性关系。同时在驱动频率切换期间，振动的初始状态对转速变化过程也会产生影响。行波超声波电机(traveling-wave ultrasonic motor, TUSM)动态过程与切换频率前后值的选取及频率变化方向有关。将TUSM频率阶跃响应过程近似线性化，利用系统辨识中的非参数建模方法，建立在特定切换频率条件下的二阶线性模型。在TUSM工作范围内，辨识若干组不同切...
提出一种基于压电陶瓷平面内应变的多自由度超声波电机。该电机的定子由中空金属圆柱加工而成，圆柱的四周加工成4个互相垂直的平面，上面分别粘贴四片沿厚度方向极化的钛锆酸铅(lead zirconate titanate，PZT)压电陶瓷。利用压电陶瓷在垂直极化方向平面内的变形，激励定子绕Z轴的扭转振动模态，实现转子绕Z轴的转动；激励在定子中固有频率接近、振动方向相垂直的伸缩振动模态和弯曲振动模态，并通过...
圆柱定子 3 自由度球转子超声波电机利用一个定子的3 种共振模态的两两叠加、合成，分别驱动一个球转子的 3 个自由度的旋转运动，三相同时激励时的轨迹运动方程是实现球转子预期轨迹控制的关键理论模型。在定子 3 种不同模 态的有限元分析基础上，该文推导了圆柱定子 3 自由度球转 子超声波电机在 3相同时激励时的运动轨迹及传递机理，并 对不同激励条件下的轨迹运动方程进行了分析、对比，为提 高圆柱定子 ...