行波超声电动机驱动电源的设计研究

基于行波超声电动机驱动系统的工作原理，利用现代开关电源技术，设计出了一种推挽式智能型高频动电源。实验结果表明该电源可自动跟踪电动机的谐振频率，也可较好地满足行波超声电动机的工作要求。     

环形行波式超声马达变频特性的分析

超声马达通常都工作在谐振频率附近,因此,工作频率的变化对超声马达的输出特性有着非常重要的影响。利用匹配电感和压电陶瓷组成的谐振电路,分析了变频对超声马达驱动电路输出特性的影响;利用超声马达的二维解析模型,仿真了激励频率对超声马达输出特性的影响。仿真和实验结果表明：频率与超声马达输出特性的关系为二次函数。激励频率在超声马达谐振频率附近变化时,驱动电路输出电压的幅值可近似认为不变。     

行波超声电动机驱动控制系统设计

提出基于8254的行波超声电动机驱动计算机控制系统。控制系统电路简单，对二个相差的90&;#176;的方波驱动信号控制相当方便。实验结果表明：系统不仅可实现频率和相位控制，并具有角度控制精确和克服温度漂移频率自动跟踪性能。     

环形行波式超声电动机开,关过程的分析与测试

由超声电动机转子的运动方程入手,从理论上分析了超声电动机的开、关过程。本文还论述了超声电动机瞬态测试装置的组成和测量方法。测量结果显示的开、关过程曲线和理论分析基本一致。     

两相行波超声波电动机低频PWM控制策略比较研究

由于包含压电能量转换、摩擦能量传递等过程,超声波电动机非线性及内部多变量耦合较为严重,其高性能运动控制策略仍有待深入探求.应用于超声波电动机的低频PWM控制策略能够简化多变量控制路径在线优化过程,有可能成为实现超声波电动机高性能运动控制的有效手段,但目前对于该类控制策略尚无细致研究.从多个方面分析、比较了三种低频PWM控制策略的异同及控制效果,给出了控制策略选用与设计原则,有助于该类方法的深入研究与应用.     

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。     

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.     

夹持式双面齿型行波超声电机研究

针对传统行波超声电机单面驱动、输出力矩小以及激励电压与疲劳寿命受限于胶层强度等问题,设计了一种夹持式双面齿型行波超声电机.电机采用夹持式双面齿型定子和双转子结构,不仅可施加较高激励电压,而且可实现双面驱动.利用有限元软件对电机定子进行仿真分析,通过模态分析获得电机定子的B(0,8)阶弯曲行波模态振型及其谐振频率,并通过...     

啮合式电动机经济型反馈控制系统研究

啮合式电动机是一种新型直驱电机,它的定转子既具备电磁驱动能力,又是相啮合的行星齿轮减速器,能输出低速大扭矩动力。针对该电机的驱动模式,设计了6相啮合式电动机的经济型反馈控制系统。研究了电机的转子位置检测方法,用3个光耦实现了6相电机的转子位置检测;提出了软件角度细分法,省去了成本较高的光电编码器;用8位单片机实现了固定开关角和变开关角控制。测试结果证明该系统显著提高了电机的运行速度和效率。     

电脑绣花机用混合式步进电动机PWM细分驱动设计与应用研究

介绍了为满足电脑绣花机电控系统中两相混合式步进电机低速时运行平滑、定位精确的高性能要求而设计的一种细分驱动器.细分驱动器基于PIC16F914单片机,根据合成电流矢量恒幅均匀旋转原理,采取PWM技术和瞬时电流闭环跟踪控制策略而设计.试验结果表明此细分驱动器达到了控制要求,具有实际意义和应用价值.     

超声波电机调相调速控制系统

分析了超声波电机调相调速的机理，提出了基于单片机控制的超声波电机调相调速系统，并且设计了相应的硬件电路和应用软件，实验表明，该系统具有低速起动平滑，线性度好，无需换向开关，调相调速范围宽等优点，系统对谐振频率在线搜索跟踪，保证了超声波电机的优良性能不变。     

环形行波式超声波电机定子的测试研究

论述了采用分割电极的压电陶瓷来测量环形行波式超声波电机定子的谐振频率及定子表面行波的原理，实验结果表明这种办法简单易行，为判断环形行波式超声波电机定子是否正常工作提供实验根据。     

一种新型行波超声波电动机的研究

介绍了一种新型行波驱动超声波电动机，它不同于以往超声波电动机定转子之间动态过程中为点接触的结构形式，采用了线接触的新型结构。运用振动理论推导了电机驱动原理，并用ANSYS软件建立了电机定子有限元模型，分析了电机定子各项参数对其动态特性的影响，通过实验得到了该电机的动态特性。     

行波型超声波电机PWM驱动控制系统研究

针对行波型超声波的电机的驱动特点和要求,结合脉宽调制技术（PWM）,研制出一套适合于行波型超声波电机的PWM驱动－控制系统,该系统采用变频调速方式对电机进行闭环控制。实验结果表明,PWM驱动控制系统的性能稳定、可靠,是行波型超声波电机驱动的一种新的探索。     

行波型超声波电动机接触模型的研究

以直径为60mm行波型超声波电动机为例，通过对电机定子和转子接触模型的研究，得到了一种考虑电机定子齿作用情况下的仿真模型。文章根据实际行波型超声波电动机结构参数对模型的求解，计算得到了电机的运行特性，结果与实际试验研究结果相近，证明了该模型的有效性。     

超声波电机自激振荡驱动电路的变频控制特性

针对单相超声波电机的自激振荡驱动电路,重点分析了电路选频网络中不同元件参数对电路自激选频特性的影响,建立了电机动态阻抗变化特征、电路自激信号频率和电路参数之间的一个方程组,得出在超声波电机的工作频率范围内,电路自激频率随选频网络中下端电阻的增大而增大,随电感的增大而减小,实验结果与理论推导基本相符。电路中选择不同的电阻和电感值可以实现调频,即对超声波电机的变频控制。在电机稳定工作点的一定频带范围内电路可以实现自动频率跟踪功能。     

行波型超声波电机及其控制平台

对行波型超声波电机及其控制进行总结和研究,据此设计制作了样机。为了进一步对影响超声电机运行特性的几个因素进行研究,搭建了基于虚拟仪器的超声波电机的控制平台。在该控制平台上,对样机的性能进行测试和分析,最后分析了电机定子中不同厚度压电陶瓷片对电机性能的影响以及影响电机运行特性的几个参数。     

两相行波超声波电动机系统平均值模型研究

利用广义平均值法建立了包含驱动电路的行波超声波电动机系统平均值模型,通过时变基波傅里叶系数反映系统动态特性。基于机电转换原理建立了便于控制优化应用的谐振变换器模型;把解析法应用于逆变和定/转子接触模块,反映了界面接触力的非线性作用。模型仿真结果与实验数据的对比表明,该模型较好地反映了行波超声波电动机系统非线性动态特性的主要方面;而且与瞬时值计算模型相比,模型简化,计算时间显著减少,有利于实时控制应用。     

行波型超声电机频率自动跟踪控制技术评述

在行波型超声电机结构分析和工作状态分析的基础上,对其频率跟踪技术的原理和实质进行了探讨。同时,根据行波型超声电机驱动器的设计原理,分析了频率跟踪技术可以采用的反馈信号。在此基础上,对超声电机频率跟踪技术进行了分类和总结,提出了五种频率跟踪方法,并对其进行了分析比较。最后,对行波型超声电机频率跟踪技术的应用和发展提出了见解。