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ATA4051功率放大器在超聲電機(jī)正反向運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用

發(fā)布時(shí)間:2021-8-25 14:24    發(fā)布者:aigtek
關(guān)鍵詞: 超聲
實(shí)驗(yàn)名稱:功率放大器在單信號(hào)激勵(lì)的彎彎復(fù)合超聲電機(jī)的正反向運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用
研究方向:超聲電機(jī)
測(cè)試目的:驗(yàn)證基于8字形振動(dòng)軌跡的超聲電機(jī)的工作原理的可行性
測(cè)試設(shè)備:函數(shù)信號(hào)發(fā)生器,ATA-4051功率放大器,激光位移傳感器,激光轉(zhuǎn)速計(jì)。
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:用單路特殊激勵(lì)信號(hào)(由頻率比為1:2兩個(gè)正弦波形疊加而成)驅(qū)動(dòng)彎彎復(fù)合超聲電機(jī),測(cè)試其驅(qū)動(dòng)足的運(yùn)動(dòng)軌跡和樣機(jī)基本輸出特性
實(shí)驗(yàn)過(guò)程:
(1)測(cè)試驅(qū)動(dòng)足軌跡。用兩個(gè)激光位移傳感器分別對(duì)準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)足的上表面和右表面,用函數(shù)信號(hào)放大器產(chǎn)生信號(hào),經(jīng)過(guò)功率放大器(ATA4051)放大后施加到超聲電機(jī)上,打開(kāi)傳感器采集功能,完成振動(dòng)軌跡采集。改變激勵(lì)信號(hào)中兩種信號(hào)的相位差,從0~360度范圍內(nèi),每15度測(cè)試一次,共測(cè)24次。
實(shí)驗(yàn)裝置
(2)測(cè)試輸出特性。驅(qū)動(dòng)足處放置一個(gè)小滑輪,側(cè)面貼放光紙,撥動(dòng)滑輪每轉(zhuǎn)一周,觀察轉(zhuǎn)速計(jì)計(jì)數(shù)是否正常。之后用信號(hào)發(fā)生器和功放產(chǎn)生激勵(lì)信號(hào)并施加到超聲電機(jī)上,測(cè)試電機(jī)在不同波形(兩種頻率成分正弦的相位差)下的輸出速度。
測(cè)試結(jié)果:
1. 驅(qū)動(dòng)足處在波形相位差為165度和-15度時(shí)都可以獲得8字型軌跡,軌跡的運(yùn)動(dòng)方向相反;
2. 所提出的基于8字型軌跡的超聲電機(jī),的正反向輸出特性差異小于4%,推動(dòng)直徑為22mm轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)時(shí)最大輸出速度為1373rpm;
3. 所提出的基于8字型軌跡的超聲電機(jī)只需單向激勵(lì)信號(hào)就能實(shí)現(xiàn)雙向輸出運(yùn)動(dòng),壓電元件無(wú)閑置,摩擦耦合效率高,在航空航天等高可靠性應(yīng)用領(lǐng)域具有潛在應(yīng)用價(jià)值。
軌跡運(yùn)動(dòng)測(cè)試結(jié)果
機(jī)械輸出特性測(cè)試結(jié)果
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