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为解决传统步进电机式注射泵尺寸较大且精度不高的问题,采用杆式直线超声电机作为注射系统的驱动元件,并通过调整驱动信号的电压和占空因数对流量进行控制。电机总体尺寸仅为4mm×4mm×15mm,弥补了传统微量注射泵体积过大的缺陷,满足便携式注射泵的需求。在实验中通过调控电压和占空因数,可以精确地控制超声电机注射系统的流速。在没有外加减速机构的情况下,当驱动电压峰峰值为300V、占空因数为100%时,系统流速为61.87μL/s;当驱动电压为200V、占空因数为1%时,超声电机注射系统流速为0.01μL/s,精度高于传统步进电机注射泵的最低流量0.028μL/s。说明杆式直线超声电机注射系统可以通过调整占空因数对流速进行有效的控制,并且在保持性能的前提下,使整体尺寸大幅减小,达到轻便易携的目的。 相似文献
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基于TMS320DM642和S3C2410的细胞注射装置研究 总被引:1,自引:0,他引:1
目前细胞注射装置普遍采用在显微镜下的手动操作机构,存在效率低下、响应速度慢等问题。因此本文提出了利用DSP芯片TMS320DM642及所在的系统完成图像的采集、处理并将处理的结果保存在特定的存储器内。利用ARM9芯片S3C2410所在的系统完成人机交互、宏/微双精度微动台控制等功能的细胞注射实验装置。并利用TI公司提出的HPI接口进行DSP与ARM处理器的数据交互。模拟结果表明:系统控制自动定位精度达到像素级,提高了图像处理速度和系统运动精度,解决了目前在细胞注射过程中人工操作工作量大、定位不准确以及效率低等问题。 相似文献
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为解决目前细胞注射装置普遍采用的在显微镜下手动操作的机构效率低下、响应速度慢等问题,提出了基于DSP和ARM嵌入式系统的细胞注射装置.该装置利用基于TMS320DM642的图像处理子系统完成图像的采集、处理并将处理的结果保存在特定的存储器内;同时,基于S3C2410的控制子系统完成人机交互、宏/微双精度微动台控制等功能,并利用TMS320DM642的HPI接口进行DSP与ARM处理器的数据交互.模拟结果表明,系统控制自动定位精度达到0.1μm,提高了系统运动精度,图像处理速度达到11 frame/s. 相似文献
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为实现细胞工程中细胞显微注射的要求,提出了一种用X—Y—Z三坐标微位移台来完成细胞微量注射微动平台定位和注射的装置,X—Y—Z三坐标微位移台微量注射装置的定位和注射动作全部由直流步进电机驱动,步进电机在高细分驱动器驱动下,步进精度达0.004μm,滑台的定位精度达0.3μm,而生殖细胞尺寸通常处于1~100μm范围,基本满足细胞显微操作精度要求,普通国产三轴控制器即可实现所需控制功能,和目前国内外的其他细胞微量注射装置相比,其主要特点是定位精度和注射精度都比较高、成本低。 相似文献
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针对目前压电驱动器主要使用锯齿波这种非对称波电信号驱动压电晶体实现驱动的现状,设计了非对称夹持构件,提出了非对称夹持压电双晶片振子的旋转驱动器的结构设计方案,使对称波电信号作用在压电双晶片振子上,产生正反两方向大小不同的周期性惯性冲击力,驱动机构实现旋转位移。建立了压电旋转驱动器的动力学模型,并分析了非对称夹持旋转驱动器实现大小不同的惯性冲击力原理以及压电旋转驱动器的运动过程。组成了压电旋转驱动器的测试系统,在不同电压幅值、频率的方波激励下,对压电旋转驱动器的平均步长进行了测试。结果表明:非对称夹持式压电旋转驱动器能实现较稳定的单向转动,最大行程360°,最大承载能力超过300g,步长分辨率5µrad,最大转动速度4000µrad/s;驱动器样机在20V、2Hz的方波激励下,平均运动步长12µrad,转动速度24µrad/s。 相似文献
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Du Zhengchun Yang Jianguo Yao ZhenqiangSchool of Mechanical Engineering Shanghai Jiaotong University Shanghai ChinaYan JingpingSoutheast University 《机械工程学报(英文版)》2002,15(2):97-102
The dynamic property of piezoelectric micro displacement actuator (PMDA) is analyzed, especially the mechanical characteristic, lag phase property and hysteresis phenomenon. The influence factors of static and dynamic mechanical characteristics and the lag phase property are analyzed systematically. Three main influence factors of lag phase property are discovered. With comparison to mechanical Coulomb friction, a generalized model of nonlinear hysteresis of PMDA is advanced, based on the essential analysis of nonlinear phenomenon. Finally the application of PMDA in error compensation control system of boring is introduced. A good compensation result is achieved. 相似文献
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基于压电驱动器的微动平台开环精密定位控制研究 总被引:9,自引:0,他引:9
针对压电驱动器的非线性和迟滞特性,首先介绍了一种基于迭代学习控制的压电驱动器的快速电压/位移线性化方法,利用此方法所得的线性化数据对二维微动平台进行了开环精密定位控制;然后介绍了采用改进的Preisach模型对压电驱动器的迟滞特性进行建模的方法,并利用此模型也进行了开环精密定位控制研究。试验结果表明,两种方法均能达到亚微米级的开环定位精度,且前者定位精度稍优于后者,但是当控制序列发生转折时,前者必须先回到零电压或者饱和控制电压,才能进行下一次定位控制,而后者可以实现任意序列的连续控制。 相似文献
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压电陶瓷微位移作动器机械特性的研究及改进 总被引:1,自引:0,他引:1
本文对应用于误差补偿的压电微位移作动器,从机械结构的角度分析了其静动态特性,指出了其缺点,给出了结构设计基本原则,并设计出一种静动态特性均有改善的微位移作动器结构。 相似文献
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