并聯(lián)微動激振器的結(jié)構(gòu)設(shè)計與控制研究.pdf

1、在研究振動問題時，常需要借助激振器或者振動臺等激振裝置使物體產(chǎn)生振動，從而進行振動測試。本文針對一種并聯(lián)微動激振器進行了全面的研究，該并聯(lián)微動激振器采用三平移空間并聯(lián)機構(gòu)作為主體結(jié)構(gòu)，采用壓電陶瓷作為驅(qū)動元件，采用柔性鉸鏈代替?zhèn)鹘y(tǒng)的剛性運動副，可以實現(xiàn)從一維到三維的激振。本文研究內(nèi)容主要包括以下幾個方面：
　　第一，根據(jù)并聯(lián)微動激振器的設(shè)計要求，采用非對稱三平移機構(gòu)3-RRRP(4R)作為激振器的主體機構(gòu)，對所選用的機構(gòu)進行了運動

2、輸出和自由度分析，建立了機構(gòu)的位置方程，進行了運動解耦性分析；建立了一階影響系數(shù)矩陣和二階影響系數(shù)矩陣，得到了機構(gòu)的速度方程和加速度方程，為機構(gòu)模型參數(shù)的設(shè)計提供了理論依據(jù)。
　　第二，對并聯(lián)微動激振器主體機構(gòu)的模型參數(shù)進行了分析和設(shè)計。選用無間隙、無摩擦、免于潤滑、免于裝配的柔性鉸鏈作為機構(gòu)的運動副，合理選擇了柔性鉸鏈的材料，設(shè)計了機構(gòu)的參數(shù)；構(gòu)造了機構(gòu)的有限元模型，對機構(gòu)進行了安全校驗，驗證了機構(gòu)設(shè)計的可行性。
　　第三

3、，利用Solidworks和ADAMS軟件建立了并聯(lián)微動激振器主體機構(gòu)的虛擬樣機，并在樣機上對激振器的振動特性進行了仿真試驗。通過在機構(gòu)主動轉(zhuǎn)動副處施加相應(yīng)的微動轉(zhuǎn)速，得到了激振器動平臺的輸出位移曲線和輸出振動曲線，驗證了振動規(guī)律的正確性。
　　最后，設(shè)計了并聯(lián)微動激振器的控制系統(tǒng)，利用模糊增益調(diào)整 PID控制方法實現(xiàn)了對并聯(lián)微動激振器的振動控制。設(shè)計了并聯(lián)微動激振器的控制軟件，并通過實驗驗證了控制器設(shè)計的可靠性。
　　通過