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1、根據(jù)疊層壓電陶瓷的容性特性以及本課題組設(shè)計(jì)的正交耦合式和三角轉(zhuǎn)換式兩種雙足非共振壓電直線電機(jī)的工作機(jī)理,設(shè)計(jì)了線性運(yùn)放跟隨式和開(kāi)關(guān)式兩種驅(qū)動(dòng)電路。另外設(shè)計(jì)了RS-232電平與TTL電平的轉(zhuǎn)換電路,并使用Matlab編寫(xiě)了人機(jī)控制界面,在控制界面上操作按鍵即可讓計(jì)算機(jī)作為上位機(jī)給PSoC3發(fā)送指令來(lái)控制電機(jī)的運(yùn)行狀況。本文的內(nèi)容主要包括以下5個(gè)方面:
(1)概述了壓電直線電機(jī)及其應(yīng)用現(xiàn)狀,對(duì)當(dāng)前疊層壓電陶瓷的驅(qū)動(dòng)模式和壓電直線電
2、機(jī)的驅(qū)動(dòng)及控制技術(shù)進(jìn)行了總結(jié),并分析了現(xiàn)有驅(qū)動(dòng)及控制技術(shù)的不足。
(2)分析了PT0707型號(hào)的疊層壓電陶瓷的動(dòng)態(tài)輸出特性,介紹了本課題組設(shè)計(jì)的正交耦合式和三角轉(zhuǎn)換式兩種雙足壓電直線電機(jī)的結(jié)構(gòu)及其工作機(jī)理,并提出了驅(qū)動(dòng)控制器的設(shè)計(jì)要求。
?。?)設(shè)計(jì)了線性運(yùn)放跟隨式和開(kāi)關(guān)式兩種驅(qū)動(dòng)電路,詳細(xì)描述了線性運(yùn)放跟隨式驅(qū)動(dòng)電路的信號(hào)發(fā)生器、電壓及功率放大電路和可調(diào)直流穩(wěn)壓電源三個(gè)組成部分的設(shè)計(jì)過(guò)程,并闡述了開(kāi)關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路的自舉
3、升壓原理以及PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)的產(chǎn)生過(guò)程。
?。?)描述了電機(jī)的控制流程,并對(duì)線性運(yùn)放跟隨式和開(kāi)關(guān)式驅(qū)動(dòng)電路的調(diào)壓、調(diào)頻、啟??刂埔约罢催\(yùn)行的控制方法進(jìn)行了研究。使用UART模塊實(shí)現(xiàn)PC機(jī)與PSoC3的通信,并用Matlab進(jìn)行了人機(jī)控制界面的編寫(xiě),便于控制電機(jī)運(yùn)行。
?。?)對(duì)兩種驅(qū)動(dòng)電路分別進(jìn)行了波形產(chǎn)生實(shí)驗(yàn),線性運(yùn)放跟隨式驅(qū)動(dòng)電路可以輸出4組相差90°帶正向偏置的正弦波/方波/三角波信號(hào),開(kāi)關(guān)式驅(qū)動(dòng)電路能夠輸出4組相
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