System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种压电振子结构及其控制方法技术_技高网

一种压电振子结构及其控制方法技术

技术编号:41242062 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-09 23:54
本发明专利技术公开一种压电振子结构及其控制方法,控制方法包括如下步骤:S1:获取一个压电振子的设定位置,同时位置传感器反馈压电振子此刻的实际位置;S2:根据所述设定位置和所述实际位置之差值作为控制器的输入信号;S3:所述控制器根据所述差值计算出压电振子的两个正弦信号的相位差,根据所述相位差生成所述正弦信号;S4:所述正弦信号驱动压电振子的两个压电陶瓷;S5:重复S1至S4的步骤;S6:重复S5步骤来完成修正,以准确到达设定位置;本发明专利技术的压电振子控制方法的激励电压采用同频率正弦信号激励,通过相位差的连续变化,实现压电振子的换向和速度控制,具有结构简单、体积小、无磁干扰、位移精度高等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于压电设备领域,更具体地,涉及一种压电振子结构及其控制方法


技术介绍

1、近年来,光学成像技术在智能手机等电子设备(信息设备)所搭载的摄像头模块等方面有着广泛的应用。当前光学成像系统一般电磁电机作为驱动元件,存在易受磁场干扰,响应速度慢等不足。随着技术的发展,压电陶瓷材料逐渐被发掘,压电陶瓷超声电机是一类依靠压电陶瓷的逆压电效应,在定子驱动处形成超声频率的椭圆振动,通过与动子接触摩擦驱动动子运动的能量转换装置,具有尺寸小,能量密度大等优点,适合在手机等小尺寸高精密移动光学设备中作为驱动器。

2、现有技术中多采用控制电压或电流的方式,在转换方向时先需要切换相位,然后再调节电压或电流值,还需要控制电压的电路,控制相对复杂。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提出一种压电振子结构及其控制方法,通过相位差的连续变化,实现压电振子的换向和速度控制。

2、为了达到上述目的,根据本专利技术的一方面,提出了一种压电振子结构,包括:

3、定子,所述定子设有至少一个摩擦平面;

4、动子,包括两个压电陶瓷和夹在两个所述压电陶瓷之间的弹性体,所述弹性体包括至少一个摩擦部和与所述摩擦部连接的两个振动部,所述压电陶瓷与所述振动部连接,所述摩擦部与所述摩擦平面接触,且所述摩擦部与所述摩擦平面之间具有摩擦力,所述振动部能够产生x向的振动,并且能够引起所述摩擦部产生y方向的振动,进而使所述动子与所述摩擦平面产生相对位移;

5、负载座,所述负载座的一侧设有对称设置的两个延伸台,所述动子设置于两个所述延伸台之间,一对所述压电陶瓷的与所述延伸台连接。

6、优选地,所述定子为平面板状结构,所述摩擦平面为一个,所述摩擦部为一个。

7、优选地,所述弹性体形状包括半圆形、v形或半椭圆形。

8、优选地,所述定子设有导槽,两个摩擦平面设置于所述导槽内相对的两个侧面,所述动子设置于所述导槽内,所述摩擦部为两个,两个所述摩擦部分别与两个所述摩擦平面接触。

9、优选地,所述弹性体的形状包括椭圆形、菱形。

10、根据本专利技术的另一方面,提出了一种压电振子控制方法,包括:

11、s1:获取一个压电振子的设定位置,同时位置传感器反馈压电振子此刻的实际位置;

12、s2:根据所述设定位置和所述实际位置之差值作为控制器的输入信号;

13、s3:所述控制器根据所述差值计算出压电振子的两个正弦信号的相位差,信号生产器根据所述相位差生成所述正弦信号;

14、s4:所述正弦信号驱动压电振子的两个压电陶瓷;

15、s5:重复s1至s4的步骤;

16、s6:多次s5步骤来完成修正,以准确到达设定位置。

17、优选地,两个正弦信号包括第一控制信号和第二控制信号,所述第一控制信号用于输入所述压电振子的一个压电陶瓷,所述第二控制信号输入另一个压电陶瓷。

18、优选地,所述第一控制信号和所述第二控制信号频率相同,所述相位差是根据所述设定位置和所述实际位置通过所述位置传感器计算得到的一个变量,所述相位差的变化范围在±π/2之间,通过控制所述相位差来控制位移量。

19、本专利技术具的有益效果:本专利技术的压电振子结构的激励电压采用同频率正弦信号激励,两个压电陶瓷分别用两路相位差的正弦波激励,使振动部产生x向的振动,并引起擦部产生y方向的振动,弹性体的摩擦部与摩擦平面接触,通过接触点的振动位置,使动子依靠摩擦力沿定子移动。

20、本专利技术的压电振子的控制方法,控制器输出的是两个正弦信号相位差的数值,激励信号驱动电路以此相位差,输出两路激励信号到压电振子的两个压电陶瓷上。通过相位差的连续变化,实现振子的换向和速度控制。

21、本专利技术的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种压电振子结构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的压电振子结构,其特征在于,所述定子(3)为平面板状结构,所述摩擦平面(4)为一个,所述摩擦部(1)为一个。

3.根据权利要求2所述的压电振子结构,其特征在于,所述弹性体(9)的形状包括半圆形、V形或半椭圆形。

4.根据权利要求1所述的压电振子结构,其特征在于,所述定子(3)设有导槽(5),两个所述摩擦平面(4)设置于所述导槽(5)内相对的两个侧面,所述动子(10)设置于所述导槽(5)内,所述摩擦部(1)为两个,两个所述摩擦部(1)分别与两个所述摩擦平面(4)接触。

5.根据权利要求4所述的压电振子结构,其特征在于,所述弹性体(9)的形状包括椭圆形、菱形。

6.一种压电振子控制方法,其特征在于,包括:

7.根据权利要求6所述的压电振子控制方法,其特征在于,两个正弦信号包括第一控制信号和第二控制信号,所述第一控制信号用于输入所述压电振子的一个压电陶瓷,所述第二控制信号输入另一个压电陶瓷。

8.根据权利要求6所述的压电振子控制方法,其特征在于,所述第一控制信号和所述第二控制信号频率相同,所述相位差是通过所述位置传感器根据所述设定位置和所述实际位置计算得到的一个变量,所述相位差的变化范围在±π/2之间,通过控制所述相位差来控制位移量。

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【技术特征摘要】

1.一种压电振子结构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的压电振子结构,其特征在于,所述定子(3)为平面板状结构,所述摩擦平面(4)为一个,所述摩擦部(1)为一个。

3.根据权利要求2所述的压电振子结构,其特征在于,所述弹性体(9)的形状包括半圆形、v形或半椭圆形。

4.根据权利要求1所述的压电振子结构,其特征在于,所述定子(3)设有导槽(5),两个所述摩擦平面(4)设置于所述导槽(5)内相对的两个侧面,所述动子(10)设置于所述导槽(5)内,所述摩擦部(1)为两个,两个所述摩擦部(1)分别与两个所述摩擦平面(4)接触。

5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:霍亮王忠岭
申请(专利权)人:辽宁中蓝光电科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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