超声波电动机驱动技术

详细讨论了不同超声波电动机驱动技术的特点和研究热点问题,对超声波电动机驱动技术的发展前景进行了预测和展望.这些有关驱动技术的讨论和分析对超声波电动机的进一步发展有帮助作用.     

超声波电动机驱动电源研究

根据行波超声波电动机的驱动原理,基于直接数字频率合成技术和移相控制技术研制了可以调频、调相和调幅的超声电源.最后经过实验验证表明:驱动频率范围15～150 kHz,频率分辨率为0.1 Hz;相位差调节范围0°～360°,相位分辨率0.18°;占空比控制范围0～100%.该电源能够提高超声波电动机工作质量,也为超声波电动机的精确控制提供保证.     

高性能超声波电动机驱动电路研究

介绍了一种高性能超声波电动机驱动电路。采用直接数字频率合成(DDS)生成信号源,经两路搭载变压器的功率放大电路,将升压到一定幅值的两相正弦电压,用于超声波电动机的驱动与控制。实验证明,该驱动器可以实现高精度的调频、调幅、调相,具有良好的控制性能。     

基于DDFS超声波电动机多功能驱动控制系统

利用直接数字频率合成和单片机控制技术,并综合应用宽带运放和双D/A稳幅设计,设计出能输出两路具有一定相位差的波形驱动控制系统。通过功率放大驱动超声波电动机,该驱动控制系统可以输出正弦波、方波、三角波,并且满足相位步进为1°,电压步进为0.1V,频率步进为1Hz。实验表明该驱动控制系统驱动效果好,通用性强。     

超声波电动机驱动用DDS信号发生器误差分析

根据超声波电动机对其驱动控制单元的要求,设计了一种用于超声波电机驱动的DDS信号发生器.该信号发生器基于可编程逻辑器件(CPLD)实现,能够给出频率及相位差可调的两路正弦信号,信号特征符合超声波电机驱动需求.DDS信号发生器处于超声波电机控制系统的前向通道中,其误差分析不仅可以指导DDS信号发生器的设计,而且对于提高系统动态控制性能具有重要意义.针对超声波电动机驱动应用场合,对DDS信号发生器进行了详细的误差分析,给出了定量分析结果.     

基于双DSP和FPGA的行波超声波电动机测控系统

根据对行波超声波电动机(TUSM)测试和高精度控制的要求,设计了基于双DSP和FPGA的超声波电动机高性能测试控制平台.其中控制核心采用了双DSP结构,可以在对行波超声波电动机进行控制的同时,将必要的参数读取出来进行分析和研究;采用现场可编程门阵列(FPGA)的直接数字频率合成(DDS)电路来产生控制开关管导通关断的两相四路高精度PWM波,减轻了DSP的负担.驱动部分采用全桥电路对信号进行功率放大.该系统的优点在于实时性好、精度高、功能完备.最后以直径为60 mm的行波超声波电动机为例,测试分析了驱动频率、电压以及相位差等调节量对电机输出的影响,验证了该系统的性能.     

基于DDS超声波电机驱动电源系统的研究

超声波电机是利用压电陶瓷的逆压电效应产生的机械振动完成机电能量转换的,具有不受磁场影响、低速大力矩、低噪音、响应快和断电自锁能力强等优越性能,适合应用于机器人、精确定位装置、微型机械、航空航天器等方面。DDS是广泛应用的信号生成方法,其优点是易于程控,输出频率分辨率高,同时芯片的集成度高。以ARM作为控制电路核心,引入DDS技术产生超声波电机的输出波形信号,有效地解决了现有超声波电机压电陶瓷电源输出波形频率、相位等不能程控、电路集成度不高,体积和功耗较大等问题。     

基于LCC的超声波电动机驱动电路分析

对基于LCC的超声波电动机驱动电路进行了初步的探讨。仿真和实验证明此电路的有效性。所提基于LCC的驱动电路为超声波电动机的驱动电路优化、性能提高和控制提供了理论基础,为电机控制性能的提升打下了基础。     

基于Boost升压与LC谐振的超声波电动机驱动电路

超声波电动机具有不同于传统电动机的诸多优点,使其有着广泛的应用前景。目前,超声波电动机驱动控制电路结构较为复杂,一定程度上限制了其工业化应用。文章给出了一种基于Boost升压和LC谐振的超声波电动机驱动控制电路,分析其工作原理,并进行实验验证,效果良好。     

基于谐振升压的超声波电动机驱动系统研究

由于超声波电动机驱动的小型化要求,分析了一种利用谐振升压的驱动系统,通过MOSFET开通的占空比控制输出电压的幅值。通过MOSFET的开通和关断,利用电感进行储存和释放能量,使电路持续工作在谐振状态。为提高MOSFET的使用寿命,提高能量的利用效率,降低MOSFET的开通损耗,提出了一种ZVT(Zero-Voltage-Transition)技术,实现了MOSFET的零电压开通。     

超声电机LLCC谐振电路研究

超声电机需要幅值较高的驱动电压,因此其驱动电路需要变压器升压。超声电机为非线性容性负载,需要进行阻抗匹配,并保持电压和相移恒定。采用推挽电路作为驱动器拓扑,分析了该驱动电路在不同性质负载情况下工作过程,结果表明驱动器在感性负载时的开关管损耗较容性负载时小,感性负载可提高驱动器效率和可靠性。给出LLCC谐振网络及其参数计算方法,通过理论分析和仿真证明了电机谐振电压和相移与驱动条件可解耦,且该LLCC谐振网络可使驱动电路的负载性质由容性转变为感性。用TRUM-60型超声电机进行实验,结果证明了该方法的有效性。     

行波型超声波电动机驱动和控制技术的现状与发展

驱动与控制是超声波电动机性能提高和工程应用的关键技术之一。文章基于行波型超声波电动机的结构和运动机理,分析了其对驱动、控制技术的特殊要求。叙述了当前超声波电动机在驱动技术和控制技术方面的研究现状和进展,并进行了归纳总结及其分析。结合国内外研究动向和笔者的研究进展,对超声波电动机的驱动技术和控制技术的发展以及急待解决的课题进行了探讨。     

超声电机推挽式驱动电路研究

由于超声电机需要幅值较高的驱动电压,因此其驱动电路需要变压器升压。电机为非线性容性负载,需要进行阻抗匹配,并保持电压和相移恒定。该文利用推挽电路作为驱动器拓扑,分析了驱动器在感性负载时的开关管损耗较容性负载时小,提高了驱动器效率和可靠性。并对串联电感匹配电路进行了改进,给出了LLCC谐振网络,并进行了Saber仿真分析,最后采用TRUM-60型超声电机进行了实验,结果证明了该方法的有效性。     

超声波电机低成本驱动电路

超声波电机具有不同于传统电机的诸多优点,使其有着广泛的应用前景.目前,超声波电机驱动控制电路结构较为复杂,成本较高,一定程度上限制了其工业化应用.给出了一种低成本的超声波电机驱动控制电路,分析了其工作原理,并进行了实验验证,效果良好.     

模态转换型超声波电机的驱动机理与研究进展

模态转换型超声波电机因具有结构简单且功率输出大的特点而备受关注.本文分析了不同类型的模态转换形式超声波电机的驱动机理,详细介绍当前国内外有关的研究情况和研究进展,并指出该类型超声波电机是今后大力矩超声波电机的重要发展方向.     

行波型超声波电机的特性计算与驱动系统的设计

在介绍了行波型超声波电机结构和基本工作原理的基础上,给出了超声波电机的基本关系工和等效电路,利用等效电路对该电机的机械特性进行了分析计算,针对超声波电机的特点,提出了该类型电机驱动系统的基本要求,据此设计了一套驱动系统。利用该驱动系统对所制作的超声波电机进行了实验,获得令人满意的效果,从而验证了方案的有效性。     

对发展我国超声波电动机技术的若干建议

简要地叙述了超声波电动机技术发展的国内外的概况,重点介绍了国外超声波电动机技术发展的特点。针对国内外超声波电动机技术研究的现状,提出加速发展我国超声波电动机技术的若干建议。     

行波型超声波电机驱动电路特性仿真与优化

介绍了行波型超波电机驱动电路的分析模型，叙述了仿真过程，给出了优化结果及计算公式。     

超声波电动机发展现状及应用

超声波电动机在精密仪器、航空航天等高端应用领域有其独特的优势.首先对超声波电动机的基本原理和结构进行了描述;然后对超声波电动机的发展现状、发展前景,以及超声波电动机的优缺点作了详细的分析,并指出了超声波电动机在数学模型、电机机构、电机控制等方向需要进一步研究和改善的手段;最后给出了超声波电动机的一些应用领域,以及超声波...     

压电驱动中的串联电感匹配技术

压电驱动因其多样的实现形式和高精度而引起广泛关注,但由于压电振子的非线性容性特性使其效率成为进一步商业化的限制.为了提高压电振子的效率,本文研究了超声振子与驱动电路的匹配技术,重点讨论了容性振子的串联电感匹配技术,对电感的作用进行了仿真研究,提出了最小相位匹配原理,实验验证效果良好,该理论适用于压电振子的动态匹配技术.