Hysterese- und Kriechmerkmale von piezoelektrischen Keramikblättern

Zusätzlich zur Hysterese -Eigenschaft ist eine andere Eigenschaft, die die Positionierungsgenauigkeit der piezoelektrischen Keramik beeinflusst. Wenn die Spannung auf das piezoelektrische Keramikblatt aufgetragen wird, ist dasPiezoceramic Wafer CeramicErweitert und erzeugt sofort eine entsprechende Verschiebung. Nach langer Zeit wird die Länge der piezoelektrischen Keramik weiterhin leichte Deformation der Dehnung erzeugen. Wir nennen es das nachfolgende Kriechen der geringfügigen Länge. Die Kriechvariable kann durch die folgende Formel berechnet werden. Der Kriechkoeffizient der piezoelektrischen Keramik beträgt etwa 1% - 2%.

Die Kriechvariable hängt von der Gesamtverschiebung, dem Kriechkoeffizienten, der externen Last, der Zeit usw. ab. Das Kriechen hängt auch vom Zeitlogarithmus ab. Kriechen unter statischer oder quasistatischer Operation wird durch Experimente getestet, um Kriechkurve zu erhalten. Es handelt sich um Kriechmerkmale von PST 150 / 5x5 / 60

In diesem Experiment hängt der Kriechkoeffizient vom PZT -piezoelektrischen Material, der Struktur und der Umgebungsbedingungen (wie G. Ladungskraft) ab. Der 10 -s -Kriechen beträgt 1,2 μm und 100 s Kriechen sind 1,8 & mgr; M. Das Kriechen stoppt tatsächlich einige Sekunden nach dem Stoppen der Verschiebung (Spannung).

Wenn das periodische Signal verwendet wird, um die piezoelektrische Keramik zu treiben, zerstören die Kriechmerkmale nicht die sich wiederholende Positionierungsgenauigkeit des Spitzenwerts und des Spitzenwerts derPZT -Keramikkomponenten, weil die Kriechmerkmale eine starke Zeitsicherheit haben und die Kriechvariablen in jedem sinusförmigen Zyklus fast gleich sind. Die Verschiebung des sinusförmigen Signals der vollen Amplitude beträgt 20 & mgr; m, und die sich wiederholende Positionierungsgenauigkeit des Spitzenwerts und des Spitzenwerts beträgt besser als 20 mm, es beträgt etwa 1% der vollen Amplitude.

Wir können die Schlussfolgerung ziehen, dass selbst wenn die geschlossene Schleife im dynamischen Betrieb nicht verwendet wird, die Spitzenverschiebung der piezoelektrischen Keramik zu einer sehr hohen Wiederholungsgenauigkeit erreichen kann, die nur von der Leistung der piezoelektrischen Controller abhängt. Wir empfehlen den modularen Core -Controller der E00 / E01 -Serie morgen mit Auflösung.

Wenn es unter statischen oder quasi statischen Bedingungen funktioniert, wirken sich die Kriechmerkmale auf die Positionierungsgenauigkeit aus. Zu diesem Zeitpunkt können wir die piezoelektrische Keramik und Controller mit geschlossener Schleife und die verwenden, diepiezoelektrischer Keramikkristallmit integriertem hochpräzisetztem Sensor, der das Positionssignal in Echtzeit erkennen und an den piezoelektrischen Controller zurückspeisen. Der piezoelektrische Controller passt die Spannung in Echtzeit durch PID -Algorithmus an, um die Verschiebung zu korrigieren, um zu erreichen. Die volle Amplitude beträgt 0,05% der wiederholten Positionierungsgenauigkeit.