摘要
提出了一种新型的压电直线精密步进驱动器。该驱动器采用步进仿生运动的原理(Pusher),以定子箝位和定子驱动的方式实现动子被动运动。在对驱动器工作原理和机械结构分析的基础上,建立以压电叠堆为驱动元件的直线驱动数学模型,并对其结构进行了有限元分析。这种驱动器采用双向推力的结构原理,实现了在正反向与运动过程中驱动特性的一致。实验证明,以这种新型驱动方式构造的驱动器实现了箝位牢固、高频率(100 Hz)驱动、高步进速度(30 mm/min)、大行程(>10 mm)、高分辨率(0.05μm)、大驱动力(100 N)等特点,大幅度提高了压电型步进驱动器的驱动性能,在精密运动、微操作、光学工程、精密定位等精密工程中有广阔的应用前景。
A new precision linear PZT actuator was proposed to improve its drive capabilities. Based on the piezoelectric (PZT) technology,this paper adopts the principle of bionics and works with a new method of stator initiative anchoring/loosen and a distortion structure of double-side thin flexible hinge to solved the problems of anchoring/loosen, frequency, travelling, resolution and velocity. The experimental results show that the new linear PZT actuator has high frequency (100 Hz), high speed (30 mm/min), large travelling (〉10 mm), high resolution(0.05μm) and high load (100 N), it can be applied for large travelling and high resolution driving device, optics engineering, precision positioning and some micro-manipulation field.
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第4期652-657,共6页
Optics and Precision Engineering
基金
国家自然科学基金资助(No.50475010)
吉林大学研究生创新基金资助(No.401004)
关键词
压电驱动器
精密驱动器
外驱动
双向推力
分辨率
piezoelectric actuator step actuator outer driving double-side thin flexible hinge resolution