มอเตอร์เพียโซอิเล็กทริกเชิงเส้นขนาดเล็ก มอเตอร์อัลตราโซนิกขนาดเล็ก Linear Piezo Motors

เลนส์วาฬ 18-55 ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดคือ Canon, Nikon, Sony และอื่นๆ
ทุกคนเริ่มต้นด้วยเลนส์เหล่านี้
แล้วพวกเขาก็แตก แตกหักเมื่อถึงเวลาต้องเปลี่ยนไปใช้ขั้นสูง
พวกเขาถูกสร้างขึ้นมาเป็นเวลาหนึ่งปีไม่มากแล้วถ้าคุณปฏิบัติต่อพวกเขาด้วยความระมัดระวัง
แม้จะระมัดระวัง เมื่อเวลาผ่านไป ชิ้นส่วนพลาสติกก็เริ่มเขียนทับ
ใช้แรงมากขึ้น ไกด์จะโค้งงอและตัวแบ่งการซูม
ฉันมีเกี่ยวกับเรื่องนี้ในโพสต์เกี่ยวกับการซ่อมแซมกลไก
โพสต์นี้เป็นเรื่องเกี่ยวกับการซ่อมแซมมอเตอร์อัลตราโซนิกที่เสื่อมสภาพไปตามกาลเวลา

วิธีถอดมอเตอร์ ผมไม่เขียน ไม่มีอะไรง่ายกว่านี้

ไม่มีอะไรจะทำลายในมอเตอร์สามส่วน

เพื่อทำให้งานซับซ้อนขึ้น เราแยกลูปออก

มันถูกซ่อมแซมอย่างง่าย ๆ เพียงสามสายคือกราวด์ตรงกลาง
และเล็กน้อยเกี่ยวกับการทำงานของเครื่องยนต์เองอาจมีบางคนไม่รู้
Piezoplates ติดกาวบนวงแหวนโลหะที่มีขา
เมื่อแรงดันไฟฟ้าถูกนำไปใช้กับพวกเขาที่ความถี่เรโซแนนซ์ของชิ้นส่วนนี่คือสเตเตอร์ซึ่งจะเริ่มสั่น
ความถี่ประมาณ 30 kHz ดังนั้น มอเตอร์อัลตราโซนิก.
ขาดันโรเตอร์และโฟกัสเกิดขึ้น

บอร์ดมอเตอร์มีลักษณะเช่นนี้ แหล่งจ่ายไฟ DC-DC และอินเวอร์เตอร์ 2 เฟส สามสายกับมอเตอร์

เปรียบเทียบแค่มอเตอร์ไฟฟ้าไม่ใช่อัลตราโซนิก แคนนอนหน้าตาแบบนี้

การเดินสายมอเตอร์ USM มีการสัมผัสที่สำคัญอีกประการหนึ่ง
นี่คือพินที่สี่สำหรับปรับความถี่ของแหล่งจ่ายไฟ
ความจริงก็คือ ความถี่เรโซแนนซ์สเตเตอร์เปลี่ยนแปลงตามอุณหภูมิ
หากความถี่กำลังแตกต่างจากความถี่เรโซแนนซ์ มอเตอร์จะทำงานช้าลง
ต้องบอกว่ามีเพียงแคนนอนเท่านั้นที่รบกวนการปรับความถี่ ซิกมาไม่ได้โดยเฉพาะอย่างยิ่ง

ซิกม่ามีผู้ติดต่อสามราย

นี่คือ Canon กำลังซ่อมแซม 4 สาย

โดยทั่วไปแล้ว เมื่อประกอบเลนส์ที่โรงงาน ความถี่ของแหล่งจ่ายไฟจะต้องปรับเป็นความถี่เรโซแนนซ์ของสเตเตอร์
ในกรณีนี้ การเปลี่ยนมอเตอร์แบบทื่อในระหว่างการซ่อมแซมเป็นไปไม่ได้ คุณต้องปรับความถี่

กลับไปที่มอเตอร์ของเรา
พื้นผิวของสเตเตอร์นั้นไวต่อวัตถุแปลกปลอมมาก เช่น เม็ดทราย และต้องการความสะอาดที่ดีของพื้นผิวของขา
สมรรถนะของเครื่องยนต์ได้รับผลกระทบจากผิวสำเร็จและแรงของสปริงจับยึด
เราจะถือว่าแรงของสปริงไม่เปลี่ยนแปลงตามเวลา แต่พื้นผิวจะเสื่อมสภาพ
ฉันพยายามขัดพื้นผิวหลายวิธี
เริ่มต้นด้วยกระดาษทราย 2500 ผลลัพธ์ที่ได้คือแย่
โรเตอร์จะเกิดรอยขีดข่วนและลิ่มของเครื่องยนต์ในทันที
ฉันพยายามบดกระจกบนล้อสักหลาด

พื้นผิวมีความสวยงาม แต่โรเตอร์เหมือนที่มันเกาะติดเสียงแหลมและเครื่องยนต์หมุนได้ไม่ดี

วิธีสุดท้ายและการขัดเงาที่ได้ผลที่สุดด้วยกาวแปะบนกระจก

ปรากฎว่าไม่ใช่แม้แต่ความสะอาดของพื้นผิวที่สำคัญ แต่เป็นความเรียบ

ไม่มีการจำกัดความสมบูรณ์แบบ

วงเวียนนั้นง่ายต่อการเปลี่ยน

ลวดบัดกรีและหุ้มด้วย poxypol

มีความละเอียดอ่อนอย่างหนึ่งที่นี่ การยึดชิ้นส่วนได้รับการปรับปรุงโดยการเพิ่มความหนาของสเตเตอร์และเครื่องยนต์อาจไม่สตาร์ท
เราเอากาวส่วนเกินออก

สปริงสามารถสั้นลงได้ แต่จากนั้นแคลมป์จะเข้าใจยาก
ประกอบแล้วแบบว่า.

และการทดสอบ

มอเตอร์หมุนแยกกัน

พร้อมเกียร์หมุน

กระบอกเลนส์หมุน

นี้สำหรับการพัฒนาทั่วไปในการวัดแรงดันไฟฟ้าของเครื่องยนต์
แรงดันไฟสูงสุดถึง 19 โวลต์ มันกระทบอย่างไว

คุณรู้วิธีการตรวจสอบว่าสเตเตอร์ทำงานแยกจากกันหรือไม่?
จุ่มลงในน้ำและรับน้ำพุ ฉันไม่ได้ถอดมันออก และตอนนี้ฉันขี้เกียจเกินไปที่จะถอดแยกชิ้นส่วนเครื่องยนต์

และถึงกระนั้น เครื่องยนต์เหล่านี้ไม่สามารถซ่อมแซมได้ เพียงแค่เปลี่ยน
ยิ่งไปกว่านั้น หากคุณเปลี่ยนเลนส์บริจาคจากเลนส์ที่ชำรุด ไม่ทราบว่าเลนส์จะใช้ได้นานแค่ไหน

ขอให้โชคดีกับการถ่ายภาพ

เลนส์วาฬ 18-55 ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดคือ Canon, Nikon, Sony และอื่นๆ
ทุกคนเริ่มต้นด้วยเลนส์เหล่านี้
แล้วพวกเขาก็แตก แตกหักเมื่อถึงเวลาต้องเปลี่ยนไปใช้ขั้นสูง
พวกเขาถูกสร้างขึ้นมาเป็นเวลาหนึ่งปีไม่มากแล้วถ้าคุณปฏิบัติต่อพวกเขาด้วยความระมัดระวัง
แม้จะระมัดระวัง เมื่อเวลาผ่านไป ชิ้นส่วนพลาสติกก็เริ่มเขียนทับ
ใช้แรงมากขึ้น ไกด์จะโค้งงอและตัวแบ่งการซูม
ฉันมีบทความเกี่ยวกับการซ่อมแซมกลไกบนเว็บไซต์
บทความนี้เป็นเรื่องเกี่ยวกับการซ่อมแซมมอเตอร์อัลตราโซนิกที่เสื่อมสภาพตามกาลเวลา

วิธีถอดมอเตอร์ ผมไม่เขียน ไม่มีอะไรง่ายกว่านี้



ไม่มีอะไรจะทำลายในมอเตอร์สามส่วน




เพื่อทำให้งานซับซ้อนขึ้น ลองใช้มอเตอร์ที่มีสายเคเบิลขาด

มันถูกซ่อมแซมอย่างง่าย ๆ เพียงสามสายคือกราวด์ตรงกลาง
เล็กน้อยเกี่ยวกับการทำงานของเครื่องยนต์อาจมีบางคนไม่ทราบ
Piezoplates ติดกาวบนวงแหวนโลหะที่มีขา
เมื่อแรงดันไฟฟ้าถูกนำไปใช้กับพวกเขาที่ความถี่เรโซแนนซ์ของชิ้นส่วนนี่คือสเตเตอร์ซึ่งจะเริ่มสั่น
ความถี่จะอยู่ที่ประมาณ 30 kHz ดังนั้นมอเตอร์อัลตราโซนิก
ขาผลักโรเตอร์ มันหมุนและเคลื่อนบล็อคเลนส์ไปตามแกนออปติคัลผ่านกระปุกเกียร์ นี่คือวิธีที่เลนส์โฟกัส




บอร์ดมอเตอร์มีลักษณะเช่นนี้ แหล่งจ่ายไฟ DC-DC และอินเวอร์เตอร์ 2 เฟส สามสายกับมอเตอร์

เปรียบเทียบแค่มอเตอร์ไฟฟ้าไม่ใช่อัลตราโซนิก แคนนอนหน้าตาแบบนี้




การเดินสายไฟของมอเตอร์ USM ขนาดใหญ่มีจุดสัมผัสที่สำคัญอีกอย่างหนึ่ง
นี่คือพินที่สี่สำหรับปรับความถี่ของแหล่งจ่ายไฟ
ความจริงก็คือความถี่เรโซแนนซ์ของสเตเตอร์แตกต่างกันไปตามอุณหภูมิ
หากความถี่กำลังแตกต่างจากความถี่เรโซแนนซ์ มอเตอร์จะทำงานช้าลง
ต้องบอกว่ามีเพียงแคนนอนเท่านั้นที่รบกวนการปรับความถี่ ซิกมาไม่ได้โดยเฉพาะอย่างยิ่ง




ซิกม่ามีผู้ติดต่อสามราย


นี่คือ Canon อยู่ในระหว่างการซ่อมแซม มีสายไฟ 4 เส้น

โดยทั่วไปแล้ว เมื่อประกอบเลนส์ที่โรงงาน ความถี่ของแหล่งจ่ายไฟจะต้องปรับเป็นความถี่เรโซแนนซ์ของสเตเตอร์
ในกรณีนี้ การเปลี่ยนมอเตอร์แบบทื่อในระหว่างการซ่อมแซมเป็นไปไม่ได้ คุณต้องปรับความถี่

กลับไปที่มอเตอร์ของเรา
พื้นผิวของสเตเตอร์นั้นไวต่อวัตถุแปลกปลอมมาก เช่น เม็ดทราย และต้องการความสะอาดที่ดีของพื้นผิวของขา
สมรรถนะของเครื่องยนต์ได้รับผลกระทบจากผิวสำเร็จและแรงของสปริงจับยึด
เราจะถือว่าแรงของสปริงไม่เปลี่ยนแปลงตามเวลา แต่พื้นผิวจะเสื่อมสภาพ
ฉันพยายามขัดพื้นผิวหลายวิธี
เริ่มต้นด้วยกระดาษทราย 2500 ผลลัพธ์ที่ได้คือแย่
โรเตอร์จะเกิดรอยขีดข่วนและลิ่มของเครื่องยนต์ในทันที
ฉันพยายามบดกระจกบนล้อสักหลาด




พื้นผิวมีความสวยงาม แต่โรเตอร์เหมือนที่มันเกาะติดเสียงแหลมและเครื่องยนต์หมุนได้ไม่ดี

วิธีสุดท้ายและการขัดเงาที่ได้ผลที่สุดด้วยกาวแปะบนกระจก

ปรากฎว่าไม่ใช่แม้แต่ความสะอาดของพื้นผิวที่มีความสำคัญ แต่ความเรียบของมันทำให้พื้นที่สัมผัสที่ใหญ่ที่สุดระหว่างโรเตอร์กับสเตเตอร์




ไม่มีการจำกัดความสมบูรณ์แบบ

วงเวียนนั้นง่ายต่อการเปลี่ยน




ลวดบัดกรีและหุ้มด้วย poxypol




มีความละเอียดอ่อนอย่างหนึ่งที่นี่ การยึดชิ้นส่วนได้รับการปรับปรุงโดยการเพิ่มความหนาของสเตเตอร์และเครื่องยนต์อาจไม่สตาร์ท
เราเอากาวส่วนเกินออก




สปริงสามารถสั้นลงได้ แต่จากนั้นแคลมป์จะเข้าใจยาก
ประกอบแล้วแบบว่า.

และการทดสอบฉันขอโทษสำหรับลิงก์ฉันไม่รู้วิธีแทรกไฟล์มีเดียและ gif มีขนาดใหญ่

ELS "Lan" แจ้งว่าในเดือนกันยายน 2019 คอลเล็กชั่นเฉพาะเรื่องที่มีให้สำหรับมหาวิทยาลัยของเราใน ELS "Lan" ได้รับการอัปเดต:
วิศวกรรมศาสตร์และวิทยาศาสตร์เทคนิค - สำนักพิมพ์ "ลาน" - 20

เราหวังว่าวรรณกรรมชุดใหม่จะเป็นประโยชน์ในกระบวนการศึกษา

ทดสอบการเข้าถึงคอลเล็กชัน "FireBook" ใน ELS "Lan"

ผู้อ่านที่รัก! ตั้งแต่ 10/01/2019 ถึง 10/31/2019 มหาวิทยาลัยของเราได้รับฟรี ทดสอบการเข้าถึงไปยังคอลเล็กชันการเผยแพร่ใหม่ใน EBS "Lan":
"วิศวกรรมศาสตร์และวิทยาศาสตร์ทางเทคนิค" ของสำนักพิมพ์ PozhKniga
สำนักพิมพ์ PozhKniga เป็นแผนกอิสระของ University of Integrated Security Systems และ การสนับสนุนด้านวิศวกรรม(เมืองมอสโก). ความเชี่ยวชาญของสำนักพิมพ์: การเตรียมและการตีพิมพ์วรรณกรรมเพื่อการศึกษาและอ้างอิงใน ความปลอดภัยจากอัคคีภัย(การรักษาความปลอดภัยขององค์กร, การสนับสนุนด้านกฎระเบียบและทางเทคนิคสำหรับพนักงานของระบบรักษาความปลอดภัยแบบบูรณาการ, การควบคุมอัคคีภัย, อุปกรณ์ดับเพลิง)

ประสบความสำเร็จในการออกวรรณกรรม!

ผู้อ่านที่รัก! เรายินดีที่จะแจ้งให้คุณทราบเกี่ยวกับ สำเร็จลุล่วงการออกวรรณกรรมให้กับนักศึกษาชั้นปีที่ 1 ตั้งแต่วันที่ 1 ตุลาคม ห้องอ่านหนังสือ Open Access ห้องที่ 1 จะทำงานตามกำหนดการปกติระหว่างเวลา 10:00 น. - 19:00 น.
ตั้งแต่วันที่ 1 ตุลาคม นักเรียนที่ไม่ได้รับวรรณกรรมกับกลุ่มจะได้รับเชิญไปยังแผนกวรรณกรรมเพื่อการศึกษา (ห้อง 1239, 1248) และภาควิชาวรรณคดีเศรษฐกิจและสังคม (ห้อง 5512) เพื่อรับวรรณกรรมที่จำเป็นตาม กฎที่ตั้งขึ้นการใช้ห้องสมุด
การถ่ายภาพสำหรับบัตรห้องสมุดจะดำเนินการในห้องอ่านหนังสือหมายเลข 1 ตามตาราง: วันอังคาร, พฤหัสบดี เวลา 13:00 น. - 18:30 น. (พักตั้งแต่ 15:00 น. - 16:30 น.)

27 กันยายน - วันสุขาภิบาล (ลงนามในแผ่นบายพาส)

การออกบัตรห้องสมุด

เรียนนักศึกษาและบุคลากรของมหาวิทยาลัย! 09/20/2019 และ 09/23/2019 เวลา 11:00 ถึง 16:00 น. (พัก 14:20 ถึง 14:40 น.) ขอเชิญทุกท่านรวมทั้ง นักศึกษาชั้นปีที่ 1 ที่ไม่มีเวลาถ่ายรูปหมู่เพื่อลงทะเบียน บัตรห้องสมุดสู่ห้องอ่านหนังสือเลขที่ 1 ของห้องสมุด (ห้อง 1201)
วันที่ 24/9/62 เป็นต้นไป ถ่ายรูปบัตรห้องสมุดตามปกติ วันอังคารและพฤหัสบดี เวลา 13:00 - 18:30 น. (พัก 15:00 - 16:30 น.)

ในการออกบัตรห้องสมุด คุณต้องมีกับคุณ: นักเรียน - บัตรประจำตัวนักเรียนที่ขยายเพิ่ม, พนักงาน - บัตรผ่านมหาวิทยาลัยหรือหนังสือเดินทาง

7. ไมโครมอเตอร์แบบพีโซอิเล็กทริก

Piezoelectric micromotors (PMD) เป็นมอเตอร์ที่มีการเคลื่อนไหวทางกลของโรเตอร์เนื่องจากผลกระทบจากเพียโซอิเล็กทริกหรือเพียโซแมกเนติก

การไม่มีขดลวดและความเรียบง่ายของเทคโนโลยีการผลิตไม่ใช่ข้อดีเพียงอย่างเดียวของมอเตอร์เพียโซอิเล็กทริก ความหนาแน่นพลังงานสูง (123 W/k Gที่ PMD และ 19 W/k Gสำหรับไมโครมอเตอร์ไฟฟ้าทั่วไป) ประสิทธิภาพสูง (ประสิทธิภาพทำลายสถิติ = 85% จนถึงปัจจุบัน) ความเร็วในการหมุนและแรงบิดที่หลากหลายบนเพลา ลักษณะทางกลที่ดีเยี่ยม การไม่มีสนามแม่เหล็กที่แผ่รังสี และจำนวน ข้อดีอื่น ๆ ของมอเตอร์เพียโซอิเล็กทริกทำให้เราพิจารณาได้ว่าเป็นมอเตอร์ที่ขนาดใหญ่จะเข้ามาแทนที่ไมโครแมชชีนไฟฟ้าที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน

§ 7.1. เอฟเฟกต์เพียโซอิเล็กทริก

เป็นที่ทราบกันดีว่าวัสดุที่เป็นของแข็งบางชนิด เช่น ควอตซ์ สามารถเปลี่ยนขนาดเชิงเส้นในสนามไฟฟ้าได้ เหล็ก นิกเกิล โลหะผสม หรือออกไซด์ของพวกมันยังสามารถเปลี่ยนแปลงขนาดได้เมื่อสนามแม่เหล็กโดยรอบเปลี่ยนแปลง แบบแรกเป็นวัสดุแบบเพียโซอิเล็กทริก ส่วนแบบหลังเป็นวัสดุแบบเพียโซแมกเนติก piezoelectric และ piezomagnetic มีความแตกต่างกัน

มอเตอร์เพียโซอิเล็กทริกสามารถทำจากวัสดุเหล่านี้หรือวัสดุอื่นๆ อย่างไรก็ตาม piezoelectric มากกว่ามอเตอร์แบบ piezomagnetic มีประสิทธิภาพมากที่สุดในปัจจุบัน

มีเอฟเฟกต์เพียโซอิเล็กทริกโดยตรงและย้อนกลับ ตรงคือรูปลักษณ์ ค่าไฟฟ้าเมื่อองค์ประกอบเพียโซอิเล็กทริกเสียรูป ย้อนกลับ - การเปลี่ยนแปลงเชิงเส้นของขนาดขององค์ประกอบเพียโซอิเล็กทริกด้วยการเปลี่ยนแปลงของสนามไฟฟ้า Jeanne และ Paul Curie ค้นพบเอฟเฟกต์เพียโซอิเล็กทริกเป็นครั้งแรกในปี 2423 บนผลึกควอทซ์ ต่อจากนั้นคุณสมบัติเหล่านี้ถูกค้นพบในสารมากกว่า 1,500 ชนิดซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในเกลือโรเชลล์แบเรียมไททาเนต ฯลฯ เป็นที่ชัดเจนว่ามอเตอร์เพียโซอิเล็กทริก "ทำงาน" กับเอฟเฟกต์เพียโซอิเล็กทริกผกผัน

§ 7.2. การออกแบบและหลักการทำงานของไมโครมอเตอร์เพียโซอิเล็กทริก

ปัจจุบันมีการออกแบบ PMD มากกว่า 50 แบบที่เป็นที่รู้จัก ลองพิจารณาบางส่วนของพวกเขา

แรงดันไฟฟ้าสลับสามเฟสถูกนำไปใช้กับองค์ประกอบเพียโซอิเล็กทริกคงที่ (PE) - สเตเตอร์ (รูปที่ 7.1) ภายใต้การกระทำของสนามไฟฟ้า จุดสิ้นสุดของ PE ซึ่งโค้งงอต่อเนื่องเป็นระนาบสามระนาบ อธิบายวิถีโคจรเป็นวงกลม หมุดซึ่งอยู่ที่ปลาย PE ที่เคลื่อนย้ายได้ จะโต้ตอบกับโรเตอร์อย่างเสียดทานและตั้งค่าให้หมุน

พลังของโครงสร้างที่อธิบายข้างต้นไม่เกินหนึ่งในร้อยของวัตต์ ดังนั้นการใช้งานเป็นไดรฟ์พลังงานจึงเป็นปัญหาอย่างมาก สิ่งที่มีแนวโน้มมากที่สุดคือการออกแบบตามหลักการพาย (รูปที่ 7.3)

พิจารณาว่าเรือเคลื่อนที่อย่างไร ในช่วงเวลาที่ไม้พายอยู่ในน้ำ การเคลื่อนไหวของไม้จะเปลี่ยนเป็น การเคลื่อนที่เชิงเส้นเรือ ในการหยุดระหว่างจังหวะ เรือจะเคลื่อนที่ตามแรงเฉื่อย

องค์ประกอบโครงสร้างหลักของเครื่องยนต์ที่พิจารณาคือสเตเตอร์และโรเตอร์ (รูปที่ 7.4) แบริ่ง 2 ติดตั้งอยู่บนฐาน 1 โรเตอร์ 3 ทำจากวัสดุแข็ง (เหล็ก เหล็กหล่อ เซรามิก ฯลฯ) เป็นทรงกระบอกเรียบ ส่วนสำคัญของ PMD คือระบบออสซิลเลเตอร์ไฟฟ้าที่แยกเสียงออกจากฐานและแกนของโรเตอร์ - ออสซิลเลเตอร์ (เครื่องสั่น) ในกรณีที่ง่ายที่สุด ประกอบด้วยแผ่นเพียโซอิเล็กทริก 4 ร่วมกับปะเก็นที่ทนต่อการสึกหรอ 5 ปลายแผ่นที่สองยึดกับฐานด้วยปะเก็นยางยืด 6 ที่ทำด้วยฟลูออโรพลาสต์ ยาง หรือวัสดุอื่นๆ ที่คล้ายคลึงกัน ออสซิลเลเตอร์ถูกกดลงบนโรเตอร์ด้วยสปริงเหล็ก 7 ซึ่งผ่านปะเก็นยางยืด 8 แล้วกดลงบนเครื่องสั่น สกรู 9 ใช้เพื่อควบคุมระดับการกด

เพื่ออธิบายกลไกการเกิดแรงบิด ให้เรานึกถึงลูกตุ้ม หากลูกตุ้มได้รับแจ้งการแกว่งในระนาบตั้งฉากร่วมกันสองระนาบ ดังนั้น ขึ้นอยู่กับแอมพลิจูด ความถี่ และเฟสของแรงที่ก่อกวน จุดสิ้นสุดของมันจะอธิบายวิถีโคจรจากวงกลมหนึ่งไปยังวงรีที่ยาวมาก ดังนั้นในกรณีของเรา หากใช้แรงดันไฟฟ้าสลับของความถี่หนึ่งกับเพลตเพียโซอิเล็กทริก ขนาดเชิงเส้นของมันจะเปลี่ยนแปลงเป็นระยะ: เพิ่มขึ้นหรือลดลง กล่าวคือ จานจะแกว่งตามยาว (รูปที่ 7.5, a)

เมื่อเพิ่มความยาวของจานปลายของมันพร้อมกับโรเตอร์ก็จะเคลื่อนที่ไปในทิศทางตามขวาง (รูปที่ 7.5, b) ซึ่งเทียบเท่ากับการกระทำของแรงดัดตามขวาง ซึ่งทำให้เกิดการสั่นสะเทือนตามขวาง การเปลี่ยนเฟสของการสั่นสะเทือนตามยาวและตามขวางขึ้นอยู่กับขนาดของเพลต ประเภทของวัสดุ ความถี่ของแรงดันไฟฟ้าที่จ่าย และในกรณีทั่วไปอาจแตกต่างกันไปจาก 0 °ถึง 180 ° ด้วยการเลื่อนเฟสอื่นที่ไม่ใช่ 0 o และ 180 o จุดสัมผัสจะเคลื่อนที่ไปตามวงรี ในขณะที่สัมผัสกับโรเตอร์จานจะส่งแรงกระตุ้นการเคลื่อนที่ (รูปที่ 7.5, c)

ความเร็วเชิงเส้นของการหมุนของโรเตอร์ขึ้นอยู่กับแอมพลิจูดและความถี่ของการกระจัดของปลายออสซิลเลเตอร์ ดังนั้นยิ่งแรงดันไฟจ่ายและความยาวขององค์ประกอบเพียโซอิเล็กทริกมากเท่าใด ความเร็วเชิงเส้นของการหมุนของโรเตอร์ก็ยิ่งมากขึ้นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม เราไม่ควรลืมว่าด้วยการเพิ่มความยาวของเครื่องสั่น ความถี่ของการแกว่งของมันจะลดลง

แอมพลิจูดการกระจัดสูงสุดของออสซิลเลเตอร์ถูกจำกัดโดยความแข็งแรงสูงสุดของวัสดุหรือความร้อนสูงเกินไปขององค์ประกอบเพียโซอิเล็กทริก ความร้อนสูงเกินไปของวัสดุที่อยู่เหนืออุณหภูมิวิกฤต - อุณหภูมิ Curie - ทำให้สูญเสียคุณสมบัติของเพียโซอิเล็กทริก สำหรับวัสดุหลายชนิด อุณหภูมิของ Curie สูงกว่า 250 0 C ดังนั้นแอมพลิจูดการกระจัดสูงสุดจึงถูกจำกัดด้วยความแข็งแรงสูงสุดของวัสดุ โดยคำนึงถึงความปลอดภัยสองเท่า V P = 0.75 m / s จะถูกนำมา

ความเร็วเชิงมุมของโรเตอร์

โดยที่ D P คือเส้นผ่านศูนย์กลางของโรเตอร์

ดังนั้นความเร็วในการหมุนรอบต่อนาที

หากเส้นผ่านศูนย์กลางของโรเตอร์ D P \u003d 0.5 - 5 ซม. แล้ว n \u003d 3000 - 300 rpm ดังนั้นโดยการเปลี่ยนเฉพาะเส้นผ่านศูนย์กลางของโรเตอร์จึงสามารถเปลี่ยนความเร็วของเครื่องได้ในช่วงกว้าง

การลดแรงดันไฟฟ้าช่วยให้คุณสามารถลดความเร็วลงเหลือ 30 รอบต่อนาที ในขณะที่ยังคงรักษากำลังที่สูงเพียงพอต่อมวลของเครื่องยนต์ ด้วยการเสริมแรงสั่นสะเทือนด้วยแผ่นแซฟไฟร์ที่มีความแข็งแรงสูง สามารถเพิ่มความเร็วในการหมุนได้ถึง 10,000 รอบต่อนาที ทำให้สามารถขับรถได้โดยไม่ต้องใช้กระปุกเกียร์แบบกลไกในงานที่หลากหลาย

§ 7.3. การประยุกต์ใช้ไมโครมอเตอร์เพียโซอิเล็กทริก

ควรสังเกตว่าการใช้ PMD ยังคงมีอยู่อย่างจำกัด ปัจจุบัน piezodrive สำหรับผู้เล่นที่พัฒนาโดยนักออกแบบของสมาคม Elfa (วิลนีอุส) และไดรฟ์พายโซอิเล็กทริกสำหรับเพลาขับของเครื่องบันทึกวิดีโอที่สร้างโดยสมาคม Positron ได้รับการแนะนำสำหรับการผลิตจำนวนมาก

การใช้ PMD ในอุปกรณ์บันทึกเสียงและวิดีโอทำให้เกิดแนวทางใหม่ในการออกแบบกลไกการขนส่งเทป เนื่องจากองค์ประกอบของชุดประกอบนี้เข้ากับเครื่องยนต์ได้อย่างเป็นธรรมชาติ กลายเป็นตัวถัง ตลับลูกปืน แคลมป์ ฯลฯ คุณสมบัติที่ระบุของมอเตอร์เพียโซอิเล็กทริกทำให้สามารถขับดิสก์ของผู้เล่นได้โดยตรงโดยการติดตั้งโรเตอร์บนเพลาของมัน บนพื้นผิวที่ออสซิลเลเตอร์ถูกกดอย่างต่อเนื่อง กำลังบนเพลาของเครื่องเล่นไม่เกิน 0.2 วัตต์ ดังนั้นโรเตอร์ PMD จึงสามารถทำจากทั้งโลหะและพลาสติก เช่น คาร์โบไลต์

เครื่องโกนหนวดไฟฟ้าต้นแบบ "Kharkov-6M" พร้อม PMD สองตัวที่มีกำลังรวม 15W ถูกสร้างขึ้น บนพื้นฐานของกลไกของนาฬิกาตั้งโต๊ะ "Slava" ได้มีการสร้างตัวแปรที่มีสเต็ปปิ้งมอเตอร์เพียโซ แรงดันไฟจ่าย 1.2 V ปริมาณการใช้กระแสไฟ 150 μA การใช้พลังงานต่ำช่วยให้คุณสามารถป้อนอาหารจากโฟโตเซลล์ได้

การติดพอยน์เตอร์และสปริงกลับเข้ากับโรเตอร์ PMD ทำให้สามารถใช้เครื่องยนต์เป็นเครื่องมือวัดทางไฟฟ้าขนาดเล็กและราคาถูกที่มีสเกลกลมได้

บนพื้นฐานของมอเตอร์เพียโซอิเล็กทริกเชิงเส้น รีเลย์ไฟฟ้าถูกสร้างขึ้นโดยใช้พลังงานตั้งแต่หลายสิบไมโครวัตต์ไปจนถึงหลายวัตต์ รีเลย์ดังกล่าวไม่สิ้นเปลืองพลังงานในสภาพการทำงาน หลังการใช้งาน แรงเสียดทานจะยึดหน้าสัมผัสให้อยู่ในสถานะปิดได้อย่างน่าเชื่อถือ

ห่างไกลจากตัวอย่างทั้งหมดของการใช้ PMD ที่ได้รับการพิจารณาแล้ว มอเตอร์ Piezo สามารถใช้กันอย่างแพร่หลายในออโตมาตะ หุ่นยนต์ ขาเทียม ของเล่นเด็ก และอุปกรณ์อื่นๆ

การศึกษามอเตอร์เพียโซอิเล็กทริกเพิ่งเริ่มต้นขึ้น ดังนั้นจึงไม่ได้เปิดเผยความสามารถทั้งหมดของพวกเขา กำลังสูงสุดของ MTD นั้นไม่จำกัดโดยพื้นฐาน อย่างไรก็ตาม พวกมันยังสามารถแข่งขันกับเครื่องยนต์อื่นๆ ในช่วงกำลังสูงสุด 10 วัตต์ สิ่งนี้เชื่อมโยงกับคุณสมบัติการออกแบบของ PMD ไม่เพียงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงระดับการพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีโดยเฉพาะอย่างยิ่งด้วยการปรับปรุงวัสดุเพียโซอิเล็กทริก superhard และทนต่อการสึกหรอ ด้วยเหตุผลนี้ จุดประสงค์ของการบรรยายนี้มีขึ้นเพื่อเตรียมวิศวกรในอนาคตสำหรับการรับรู้ด้านเทคโนโลยีใหม่สำหรับพวกเขาก่อนที่จะเริ่มการผลิตทางอุตสาหกรรมของไมโครมอเตอร์เพียโซอิเล็กทริก

บทนำ

1 โมดูลเมคคาทรอนิกส์ที่ใช้มอเตอร์เพียโซอิเล็กทริกและการใช้งาน

1.1 มอเตอร์เพียโซอิเล็กทริก

1 2 มอเตอร์แบบเพียโซอิเล็กทริกเป็นส่วนหนึ่งของโมดูลเมคคาทรอนิกส์

1 3 วิธีการแก้ไขพารามิเตอร์ของโมดูลเมคคาทรอนิกส์โดยใช้มอเตอร์เพียโซอิเล็กทริก

1 3 1 วิธีการควบคุมแบบหนึ่งมิติ

132 วิธีควบคุมความถี่แอมพลิจูด

1 3 3 วิธีการควบคุมแอมพลิจูดเฟส

1 4 การรวมการทำงานและโครงสร้าง

1 5 การบูรณาการเชิงโครงสร้างและเชิงสร้างสรรค์

1 6 การประยุกต์ใช้โมดูลเมคคาทรอนิกส์โดยใช้มอเตอร์เพียโซอิเล็กทริก

1 7 บทสรุป

2 การพัฒนาแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของมอเตอร์ชนิดกระแทกแบบเพียโซอิเล็กทริก

2 1 ศึกษาการออกแบบมอเตอร์เพียโซอิเล็กทริก

2 2 การศึกษาสถิตและ ลักษณะไดนามิกมอเตอร์เพียโซอิเล็กทริก

2 3 รูปแบบการคำนวณของมอเตอร์เพียโซอิเล็กทริก

2 4 การสังเคราะห์แบบจำลองเครื่องแปลงทางกลของเครื่องยนต์

2 4.1 รุ่นของตัวดันของคอนเวอร์เตอร์เชิงกล

2 4 2 แบบจำลองปฏิสัมพันธ์ระหว่างตัวผลักและโรเตอร์ของมอเตอร์เพียโซอิเล็กทริก

2 4.3 การบัญชีสำหรับอิทธิพลของโซนตายของลักษณะการควบคุม

2 4 4 การสร้างแบบจำลองขององค์ประกอบเพียโซอิเล็กทริก

2 4.5 การบัญชีสำหรับอิทธิพลของปฏิกิริยาโรเตอร์

2 5 บทสรุป

3 การสังเคราะห์ตัวควบคุมที่มีโครงสร้างแบบปรับได้ซึ่งทำหน้าที่เชิงเส้นตรงของคุณลักษณะของเครื่องยนต์

3 1 แนวคิดการปรับความถี่ควบคุม

33 2 การศึกษาผลกระทบของวงจรการปรับตัวต่อคุณภาพของโมดูลเมคคาทรอนิกส์โดยใช้มอเตอร์เพียโซอิเล็กทริก

3.2.1 การตั้งค่าพารามิเตอร์ของลูปควบคุมเฟส

3 2.2 การตั้งค่าลูปควบคุมปัจจุบัน

3 3 การวิเคราะห์กระบวนการชั่วคราวของโมดูลเมคคาทรอนิกส์เมื่อใช้อุปกรณ์แก้ไขที่มีโครงสร้างแบบปรับได้

3 4 การวิเคราะห์เปรียบเทียบลักษณะของวิธีการจัดการ

3 4.1 การเลือกและเหตุผลของเกณฑ์การประเมินคุณภาพการจัดการ

3 4 2 ผลการวิเคราะห์เปรียบเทียบ

3 4 3 ประโยชน์ของการใช้อุปกรณ์แก้ไขที่มีโครงสร้างแบบปรับได้

3 5 การลดความซับซ้อนของแบบจำลองโมดูลเมคคาทรอนิกส์โดยใช้มอเตอร์เพียโซอิเล็กทริก

3 6 บทสรุป

4 การศึกษาทดลองของโมดูลเมคคาทรอนิกส์ต้นแบบ

4 1 การใช้งานเครื่องขยายกำลังแบบสวิตชิ่ง

4 2 การใช้งานเซ็นเซอร์เฟส

4 3 เครื่องคิดเลขสากล

4 4 ตรวจสอบความเพียงพอของแบบจำลองที่กลั่นแล้ว

4 5 วิธีการออกแบบโมดูลเมคคาทรอนิกส์โดยใช้มอเตอร์ชนิดช็อตแบบเพียโซอิเล็กทริก

4 6 บทสรุป

5 การปรับปรุงประสิทธิภาพของการใช้โมดูลเมคคาทรอนิกส์ในระบบการวิจัย

5 1 สถาปัตยกรรมของศูนย์วิจัย

5 2 องค์กรการเข้าถึงอุปกรณ์ห้องปฏิบัติการ

5 3 การออกแบบบริการห้องปฏิบัติการโดยใช้ตัวจัดการทรัพยากรแบบครบวงจรสำหรับอุปกรณ์การวิจัย

5 4 วิธีการออกแบบห้องปฏิบัติการแบบกระจายศูนย์

5 5 ตัวอย่างโครงการที่เสร็จสมบูรณ์

5 5 1 ม้านั่งในห้องปฏิบัติการเพื่อศึกษากระบวนการไดนามิกของไดรฟ์ตามเครื่องยนต์ กระแสตรง.

5 5.2 ห้องปฏิบัติการยืนสำหรับการศึกษามอเตอร์เพียโซอิเล็กทริก

5 6 บทสรุป

รายการวิทยานิพนธ์ที่แนะนำ

• มอเตอร์หมุนแบบเพียโซอิเล็กทริก - เป็นองค์ประกอบของระบบอัตโนมัติ 1998 ผู้สมัครสาขาวิทยาศาสตร์เทคนิค Kovalenko, Valery Anatolyevich

• พื้นฐานของทฤษฎีและการออกแบบระบบเมคคาทรอนิกส์ของไมโครดิสเพลสเมนต์ด้วยไดรฟ์เพียโซอิเล็กทริก พ.ศ. 2547 แพทย์เทคนิค Smirnov, Arkady Borisovich

• การเพิ่มความแม่นยำและความเร็วของเซอร์โวไดรฟ์ด้วยไฟฟ้าแบบเมคคาทรอนิกส์ทางอุตสาหกรรมโดยอิงจากการผสานรวมฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ของส่วนประกอบเมคคาทรอนิกส์ 2010, ผู้สมัครสาขาวิทยาศาสตร์เทคนิค Kharchenko, Alexander Nikolaevich

• การสังเคราะห์อัลกอริธึมดิจิทัลแบบอัตโนมัติสำหรับการควบคุมพัลส์ของแอคทูเอเตอร์ของไดรฟ์ด้วยมอเตอร์วาล์วสามเฟส 2012 ผู้สมัครของวิทยาศาสตร์เทคนิค Gagarin, Sergey Alekseevich

• การพัฒนาและวิจัยอุปกรณ์จับยึดแบบเพียโซอิเล็กทริกเมคคาทรอนิกส์ที่มีการกำหนดตำแหน่งจุลภาคและการตรวจจับ 2008 ผู้สมัครของวิทยาศาสตร์เทคนิค Krushinsky, Ilya Alexandrovich

บทนำสู่วิทยานิพนธ์ (ส่วนหนึ่งของบทคัดย่อ) ในหัวข้อ "การปรับปรุงลักษณะไดนามิกของโมดูลเมคคาทรอนิกส์ด้วยมอเตอร์ชนิดช็อตแบบเพียโซอิเล็กทริกตามวิธีการควบคุมแบบปรับได้"

วิทยานิพนธ์ที่คล้ายกัน พิเศษ "หุ่นยนต์ เมคคาทรอนิกส์ และระบบหุ่นยนต์", รหัส VAK 05.02.05

• การพัฒนาและวิจัยอัลกอริธึมการควบคุมสำหรับระบบ "Pulse power amplifier - asynchronous two-phase motor" 2005 Ph.D. Pham Tuan Thanh . ปร.ด

• การพัฒนาพื้นฐานระเบียบวิธีสำหรับการสร้างทรานสดิวเซอร์การวัดเบื้องต้นของปริมาณทางกลภายใต้การรบกวนที่อ่อนแอโดยอิงจากผลเพียโซอิเล็กทริกโดยตรง 2544 แพทย์ศาสตร์เทคนิค Yarovikov, Valery Ivanovich

• การวิจัยและพัฒนาสิ่งอำนวยความสะดวกด้านข้อมูลและการควบคุมสำหรับระบบเมคคาทรอนิกส์ด้วยมอเตอร์เหนี่ยวนำ 2552 ผู้สมัครของวิทยาศาสตร์เทคนิค Salov, Semyon Aleksandrovich

• การจัดการโดยเกณฑ์การใช้ทรัพยากรพลังงานอย่างมีประสิทธิภาพในระบบเมคคาทรอนิกส์ 2544 แพทย์ศาสตร์เทคนิค Malafeev, Sergey Ivanovich

• ระบบควบคุมแบบดิจิตอลของโมดูลเมคคาทรอนิกส์ที่มีมอเตอร์กระแสตรงแบบไม่สัมผัสแบบสามเฟส 2002 ผู้สมัครของ Technical Sciences Krivilev, Alexander Vladimirovich

บทสรุปวิทยานิพนธ์ ในหัวข้อ "หุ่นยนต์, เมคคาทรอนิกส์และระบบหุ่นยนต์", Tikhonov, Andrey Olegovich

รายการอ้างอิงสำหรับการวิจัยวิทยานิพนธ์ ผู้สมัครสาขาวิทยาศาสตร์เทคนิค Tikhonov, Andrey Olegovich, 2004

โปรดทราบว่าข้อความทางวิทยาศาสตร์ที่นำเสนอข้างต้นนั้นถูกโพสต์เพื่อการตรวจสอบและได้รับผ่านการจดจำข้อความวิทยานิพนธ์ดั้งเดิม (OCR) ในเรื่องนี้ อาจมีข้อผิดพลาดที่เกี่ยวข้องกับความไม่สมบูรณ์ของอัลกอริธึมการรู้จำ ไม่มีข้อผิดพลาดดังกล่าวในไฟล์ PDF ของวิทยานิพนธ์และบทคัดย่อที่เรานำเสนอ

บ้าน » ล้อ » มอเตอร์เพียโซอิเล็กทริกเชิงเส้นขนาดเล็ก มอเตอร์อัลตราโซนิกขนาดเล็ก Linear Piezo Motors