Grundlegende Arbeitsprinzip und Eigenschaften von mehrschichtiger piezoelektrischer Keramiktransformator

Die Anwendung des inversen piezoelektrischen Effekts wird hauptsächlich für piezoelektrische Summer wie Musikkarten, Türklingeln, Pager verwendet. Das grundlegende Arbeitsprinzip besteht darin, dass das piezoelektrische Keramikblatt eine entsprechende Verformung oder Schwingung erzeugt, wenn ein alternierendes elektrisches Feld auf das piezoelektrische Keramikblatt aufgetragen wird, und wenn sich die Schwingungsfrequenz im Audioband befindet, wird ein entsprechender Ton emittiert.

Die Grundstruktur eines piezoelektrischen Keramik -Transformators besteht darin, die Anwendung eines piezoelektrischen Summers mit der Anwendung eines piezoelektrischen Zünders zur Bildung eines piezoelektrischen Resonators zu kombinieren. An einem Ende des Summers (genannt das Antriebsende) wird eine sinusförmige Wechselspannung erzeugt, die mit der Resonanzfrequenz des piezoelektrischen Transformators übereinstimmt. Der piezoelektrische Resonator erzeugt eine Vibration und wird an ein Ende des Zünders (sogenannte Stromerzeugungsende) übertragen, was zu einer kontinuierlichen sinusoidalen Spannung führt, abhängig von den strukturellen Eigenschaften des piezoelektrischen Transformator ) oder Hochspannung, Ausgang niedriger Spannung (Buckyp). Die Signalübertragung kann erreicht werden, indem Niederfrequenzmodulation über das Modem bei der Hochfrequenzantriebsspannung hinzugefügt wird.

Genauige Positionierung von piezoelektrischen Keramikblättern im industriellen Kontrollprozess. Die Entdeckung des piezoelektrischen Effekts diente zuerst als elektroakustische oder akustische Gerät, und es gibt viele Anwendungen wie akustische Sensoren und Schocksensoren. Sie werden im Allgemeinen in den Feldern der Messung von Schwingungen, Schütteln usw. verwendet. Es gibt keine ausgereiften Anwendungen für eine genaue Positionsmessung. Industrielle Geräte in Bewegungsteuerungstücher für hochpräzise Positionskontrolle sind die besten Sensorteile verschiedene Encoder, die nicht nur leicht eine Genauigkeit von 0,01 mm oder sogar Mikron erreichen können, sondern auch Positionsdaten im gesamten Bewegungsprozess sammeln können. Die Fliege ist jedoch, dass es teuer ist. Gewöhnliche optische Sensoren bestehen im Allgemeinen aus roten LED und Phototransistoren, von denen jeder einen Schlitz einer bestimmten Breite verwendet, um die Größe der emittierten und empfangenen Strahlen zu begrenzen. Daher bestimmen die Übertragungseigenschaften des photosensitiven Rohrs und die Größe des Strahls direkt die Genauigkeit des Sensors.

Nach hoher Präzision das Erkennungsergebnis von gewöhnlichPiezo -Keramikplattenwandlerist extrem verschwommen. Selbst nach der digitalen Gestaltung können wir aufgrund des Einflusses der Drift des Arbeitsplatzes und der externen Umgebungsstörungen die stabilen wiederholten Erkennungsergebnisse nicht erhalten. Daher werden solche optischen Sensoren im Allgemeinen für die Präzisionsanforderungen von 0,5 mm oder weniger für die allgemeine mechanische Positionierung verwendet. Um sich an die Genauigkeit des Schrittmotors von 0,1 mm oder mehr anzupassen, ist es theoretisch erforderlich, um die Schlitzbreite weiter zu reduzieren. Eigentlich ist es zu klein. Das photosensitive Gerät kann keinen ausreichenden leuchtenden Fluss erhalten, so dass das photosensitive Röhrchen nicht eingeschaltet werden kann und daher die Bewegung der Obstruktion nicht erkannt werden kann. Andere elektromagnetische Induktionssensoren wie Proximity -Schalter und Hallsensoren erfordern bewegliche Metall- oder ferromagnetische Materialien, um sich der Erfassungsoberfläche zu nähern. Im Bereich eines bestimmten Abstands wird das resultierende Zwischenstufe als Flip -Zustand bestätigt. Der Bereich dieses Abstand der hochpräzisen Positionierung. Aus diesen Gründen war die Präzisionspositionierung auf Nahmikron-Ebene bisher fast Nicht-Codierer, und Geräte, die solche Präzisionsniveaus verwenden können, sind im Allgemeinen kostengünstig, unabhängig vom Kostenpreisfaktor des Sensors. Kostengünstige Schrittmotoren bieten jedoch eine hohe Antriebsgenauigkeit, z. Die Kontrollgenauigkeit von 0,5 mm im billigen elektromechanischen System, das aus Trittmotor besteht, wie man die Positionsregelung des Sensors realisiert, der billig ist und die Genauigkeit des Trittmotors entsprechen kann. Die Verwendung des piezoelektrischen Keramikstücks in der Auswirkung ermöglicht das Potenzial eine kostengünstige und präzise Positionskontrolllösung. Unten finden Sie einen Anwendungsplan. Um seine Machbarkeits- und Implementierungsmethoden zu klären. Angenommen, die Arbeitsplattform startet von der Anfangsposition, bewegt einen bestimmten Abstand und kehrt dann in die Anfangsposition zurück, um einen Arbeitszyklus abzuschließen. Hier wird ein Stepper-Motorantrieb verwendet, wobei die korrekte Startbeschleunigung und Bremsabbremung die kleinstmögliche Möglichkeiten außerhalb des Schrittes gewährleisten, sodass jede genaue Positionierung der Arbeitsplattform nur die Open-Loop-Steuerung des Stepper-Motors erreicht werden kann . Die Installation des piezoelektrischen Stücks an der Startpunktposition liefert nicht nur die anfängliche Referenzposition für das System, sondern ermöglicht auch den Ansammlung des Verlusts der außer Kontrolle geratenen, Störung usw. während des Fahrprozesses, indem jeder Arbeitszyklus der Plattform zurückgegeben wird zur Reset -Position. Machen Sie jeden Arbeitszyklus an der genauen Reset -Position. Obwohl das elektrische Signal des Reset-Sensors durch einen mechanischen Einfluss erzeugt wird, kann der Einfluss durch folgende Maßnahmen nicht zerstörerisch gemacht werden: (1) Auswirkung mit niedrigem Geschwindigkeit: Wenn sich die Bewegung der Reset-Position nähert, wird die Geschwindigkeit langsamer. Das ist als Schlaganfall bekannt. Die Beschleunigungs- und Verzögerungsbewegungskontrolle kann realisiert werden. Bei unbekanntem Reisen können Sie die gesamte Zeitlupe beibehalten, um sich der Reset -Position zu nähern. . Das elektrische Signal, das den Ausgang trifft, verringert der Dämpfungseffekt die Starrheit der Auswirkungen und verlängert die Lebensdauer des Sensors. Wenn das System außer Kontrolle gerät, kann je nachdem, ob der Motor blockiert ist oder nicht, die folgende Messung angenommen werden, um das Auftreten von Ausreißer zu vermeiden. (1) Hartblockieren: Wenn das Motorantriebssystem die starre mechanische Grenze blockieren darf, um die fortgesetzte Bewegung zu begrenzen, nachdem die piezoelektrische Keramik beeinflusst wurde; . Wenn es außer Kontrolle gerät, kann sich der Mechanismus über den Sensor bewegen, die Plattform bewegt sich weiter vorwärts, und ein Notfallschalter wird hinzugefügt, um die entsprechende Stromquelle oder eine andere Messung zu reduzieren, um den abnormalen Betrieb zu beenden.