振动送料器的PID控制系统设计

本文针对传统的电磁式振动送料器,分析了其结构及控制原理,并在此基础上研制了闭环控制系统,实现了振动送料器振动强度的自动调节。实践证明,新的控制系统能够有效地消除负荷变化所带来的不良影响,极大地提高了生产效率,从而为企创造良好的效益。     

行波型超声直线送料器振子阻抗匹配研究

阻抗匹配是超声波换能器应用和提高超声波换能器性能的关键技术之一.为了研究阻抗匹配对超声波直线送料器性能的影响,制作了一种利用2个郎之万振子分别作为激振器和吸振器从而在输送梁上生成行波,进而形成对物料输送能力的新型超声波送料器.该文主要研究这种送料器系统的吸振振子的阻抗匹配问题,分别制作了矩形截面细长梁和圆形截面细长梁的超声波送料器样机并进行了试验,实测了阻抗匹配的效果及其对送料器输出性能的影响.实验证明,对于Ⅰ型送料盘电感L=18.7 mH,电阻R=15 kΩ;Ⅱ型送料盘L=15.2 mH,R=35 kΩ时实现了阻抗匹配.两种送料盘在阻抗匹配时输送效果最佳.     

风动压电发电机的结构设计及实验研究

物体在空中飞行时,或物体静止于流动的气体中,气体相对于物体进行流动,该流动的动能可使涡轮发生转动,运用涡轮转动时产生的力迫使压电振子进行振动,进行机械能与电能的转换,产生电能,通过桥式整流电路与贮存电路把该电能存贮下来,进行稳压后给一些电路进行供电.因空气流动的频率具有不确定性,研究了压电振子在非谐振环境下产生电能的原理与特点,进行了压电振子产生的电能作为电路电源可行性验证,设计了发电机的结构,进行了模拟实验.实验结果表明,运用强迫振动的方式可保证压电振子产生电能,利用该原理制成的压电发电机,具有无污染,活动部件少,激发时间短,产品易于小型化的特点.     

浮动式压电振动送料装置的试验研究

利用自行开发的自动测试与控制系统对浮动式压电振动送料装置的输送能力进行试验研究,分析了物料种类、振动角、工作电压、工作频率、限流板高度及料斗内物料高度等因素对输送效率的影响。确定了浮动式压电振动送料装置的工作电压和工作频率范围,可通过调节电压和频率中的任意一个来调节输送率。对玉米、大米、大豆及电子元件等不同的物料都有很好的输送效果。     

一种基于压电驱动的小型移动机器人的研究

提出了一种基于弹性体1阶纵振、3阶弯振驱动的“人”字型移动机器人,实现了基于同一压电陶瓷片的压电常数(d33,d31)效应同时激发纵振、弯振的设想;建立了纵、弯振频率一致性的几何条件;仿真了机器人的振动模态,并计算出了纵、弯振动一致性固有频率为26.378 kHz;研制出了机器人的自振荡频率跟踪驱动电路;制作出了机器人原型机,并在其上完成了模态、运行实验;实验结果表明该机器人可在较光滑表面上爬行。     

压电驱动式疲劳试验系统动态特性分析

针对压电驱动式疲劳试验系统动态特性分析问题,根据振动力学理论,建立了压电疲劳试验系统的动力学模型,得出了系统固有频率和动载荷表达式,并通过Matlab仿真,分析了压电振子的刚度对系统固有频率和动载荷影响关系。最后进行了实验测试,测试结果表明,实验所得数据与理论分析在误差允许范围内吻合较好,验证了理论分析的正确性。为压电驱动式疲劳试验系统谐振频率跟踪与工作载荷精度控制提供了理论依据,同时也对压电驱动式疲劳试验系统的动态性能进行预测,具有一定的工程应用价值。     

高速IC测试需要测试器与送料器的整体配合

集成电路自动测试系统已经进入1GHz的频率范围,例如微处理器的时钟频率超过1GHz,光纤网络收发器频率在1～10GHz之间,千兆位以太网正式启用,卫星直播电视和扩频通信都在1GHz以上,移动电话收发频率也超过1GHz。换句话说,模拟和数字集成电路和混合电路都需要1GHz以上自动测试系统。过去提及集成电路自动测试系统,大都着重测试器本身的电气     

二自由度压电马达的振动分析

分析了平板式二自由度压电马达的工作原理,对压电振子的振动与运动特性的关系进行了探讨。并利用有限元计算方法对振子的振动模态进行了计算,对马达工作时振子的振动模态与结构的关系有了进一步理解和认识。     

圆环凸起型压电振子的振动分析

利用有限元法解析并模拟了具有凸起圆环型压电振子的振动状态，给出了结构参数对振型及共振频率的影响关系，提出了有效振型的概念，测试了实际振型并制作了马达样机。     

“三驱动足”压电马达研究

分析了驻波压电马达的工作原理，提出一种驻波式“三驱动足”压电马达，说明了工作原理，设计研制了试验装置，并进行了初步的试验研究。     

基于压电陶瓷驱动的微操作手研究现状

微操作手是微操作机器人的重要组成部分 ,首先介绍了国内外研制的几种典型微操作手。在此基础上 ,对于微操作手的关键技术 ,从机构、驱动、传感、检测几个方面进行了论述 ,在机构上 ,介绍了微位移定位机构的特点 ;在驱动方式上 ,论述了压电陶瓷的驱动方法 ;在微位移检测上 ,介绍了几种纳米微位移检测手段。最后 ,阐述了微操作手的发展趋势 :微型化、集成化、智能化 ,达到纳米级或更高的定位精度     

宽带化压电陶瓷受话器的设计

从压电陶瓷蜂鸣元件的特性入手 ,根据三自由度振动系统基本原理 ,通过降低压电陶瓷元件的谐振频率 fr,利用其二次共振以及选择适当的声阻材料制成了重放频带宽 (2 0 0～ 40 0 0 Hz)、灵敏度高 (10 8± 3) d B、声压 -频率特性平坦的压电陶瓷受话器。通过压电陶瓷受话器的宽带化设计 ,在较宽的频率范围内实现语音重放功能 ,以适合高质量全球移动通信系统 (GSM)的要求。     

基于TMS320LF2407的馈线终端装置设计

为了提高配电网的安全性和可靠性,根据10 kV配电自动化的发展现状,研究并设计了应用于电力系统配电自动化网中的馈线终端装置(FTU).以TI公司的TMS320LF2407为核心,介绍了FTU的主要硬件构成部分、软件流程.给出了模拟量调理电路、A/D转换接口、时钟接口等单元电路的设计实现方法.在实际中,系统能准确测量电压、电流、功率等物理量,并能迅速判断故障所在.     

径向振动压电变压器的研究进展

介绍了径向振动压电变压器的原理、结构及等效电路,综述了该变压器在材料研究、结构设计、驱动电路的发展趋势,展望了其在冷阴极管及DC-DC变换器等方面应用发展方向.     

压电陶瓷驱动电源的设计与实现

本文采用高压大带宽MOSFET运放PA92和高精度运放OP07设计了一种基于电压控制型的可动态压电陶瓷驱动电源。该驱动电源由放大电路、功率放大电路、过流保护电路和负反馈环节组成。克服了目前常用的压电陶瓷驱动电源所存在的成本高、驱动能力不足、静态纹波大等缺点。最后对实际电路的各项性能进行了测试和分析,结果表明:该电路具有良好的动态和静态性能,能够很好的满足驱动压电微位移平台的要求。     

光电设备振动夹具的设计探析

夹具在光电设备的振动试验中起着关键性的作用，决定着振动试验的效果．运用牛顿定律及微积分对振动夹具的力学传递性进行了推算，结合实际试验中的经验进一步分析了光电设备振动试验对夹具的要求，并着重对光电设备的振动夹具设计原则、设计步骤和鉴定方法进行了初步探讨。     

新型压电式传感器前置放大电路的设计

在油气井出砂检测中,压电式传感器检测到的出砂信号弱、频率高,常用的电荷放大器不能满足要求。基于此问题,文中开展了针对出砂信号的前置放大电路的研究,该电路由电荷放大器、带通滤波器、过载指示等电路组成,其中电荷放大器电路选用高阻型的运放AD823实现,带通滤波器的带宽设计为100kHz～1MHz,并且利用EWB电路仿真软件对电荷放大器和滤波电路进行了仿真,仿真结果与设计指标一致,验证了参数选取的合理性。最后,给出了该电路在出砂检测系统中的试验情况,结果表明参数选择合理、性能稳定。     

基于子空间辨识的压电悬臂梁振动控制研究

针对柔性结构的振动普遍存在复杂性、非线性和建模难的特点,跳过了复杂的机械-电压建模,基于子空间系统辨识方法的基本算法和特点,设计出抑制悬臂梁振动的一种最优控制器,并在算法实现、算法性能方面进行了仿真和实时控制实验。实验结果表明,算法在提高系统辨识精度,降低计算量等方面都有显著提高,控制效果比较理想。     

Enhanced electromechanical coupling of piezoelectric system for multimodal vibration

An approach of enhancing the multimodal electromechanical coupling effect is proposed to improve the multimodal vibration control of piezoelectric systems. Theoretical research shows that when the electrode on the piezoelectric patch bonded on a vibrating structure is separated into several pieces, voltage response (including amplitude and phase) of each piece is different from each other. If each electrode is appropriately connected to the shunted circuit by certain design, the electromechanical coupling factor of the whole system can be increased effectively. In addition, the ‘current flowing circuit’ is introduced in the system to realize the multimodal vibration control. Experimental investigation has been carried out to validate the principle.     

小型压电式超声微幅振动试验台的分析与设计

通过对压电直梁弯曲振动特点进行分析,用有限元分析软件设计出一种结构简单的小尺寸压电式超声微幅振动试验台.该试验台主要由压电直梁、T字型台面及两端附加质量组成,利用压电直梁的奇数阶弯曲振动模态实现梁中间处的台面在竖直方向上的简谐振动.样机的测试结果表明,试验台输出频率涵盖范围广,台面振幅分布均匀度较好和振动幅值精度较高,可作为一种实验平台用以研究超声电机及超声振动输送(给料)中的动态接触问题.