压电泵的驱动电路设计与特性研究

介绍了压电泵的分类与工作原理。根据压电泵的工作原理,设计了两种不同类型的驱动电路,并对驱动电路进行了改进,以减少能量损耗。基于驱动电路,对压电泵的特性进行了试验,介绍了试验方法,并对试验结果进行了分析。     

基于压电泵自主流体驱动的新型精密位移机构

提出了一种新型的位移精密驱动机构,它以主动阀压电泵为核心驱动装置,通过流体的转移来改变缸体液体容积的变化,从而实现位移进给;该机构可以通过电压调整输出力和步长,满足大行程或微位移、高精度的输出要求。文中详细描述了该机构的结构、原理、控制方法,初步实验证明该机构可行性较强。     

压电泵的现状与发展

压电泵作为一种新型压电驱动器,有着广阔的发展前景.本文综合国内外现有研究情况,分析了现有各类压电泵的结构、原理、性能、特点及应用情况,提出了压电泵目前存在的问题,并预测了未来几年的发展前景.     

螺旋线形阀压电泵的理论与试验研究*

有阀压电泵在精细化工、MEMS、生物医学工程等领域具有重大应用前景。为了克服有阀压电泵结构复杂、跟从与截止性差、成本高等缺点,设计一种异形拟悬臂梁结构的螺旋线形弹性固支阀,其螺旋臂长是简单悬臂梁阀的数倍,工作时开启度大,且因其螺旋线形弹性结构,阀体不仅可以上下回位,左右也具有对中功能,并把这种阀安装在有阀压电泵的泵腔内形成螺旋线形阀压电泵。在深入分析有阀压电泵优缺点的基础上分析螺旋线形阀压电泵的工作原理,依照泵内部能量传递的路径建立压电驱动(电压、频率)为输入与泵流动(流量、压差)为输出之间的关系式,加工试验样机,并进行性能测试试验,螺旋线形阀压电泵具有泵功能,证明了其有效性和理论分析的正确性。试验结果表明：随着驱动电压的增大,泵的输出流量和压差呈上升趋势,这个结果与Matlab数值仿真计算结果趋势一致。在电压为220 V、频率为30 Hz时,得到仿真流量41.26 mL/min,实际试验流量为10.2 mL/min,误差75.3%;在电压为220 V、频率为20 Hz时,得到仿真流量27.51 mL/min,实际试验流量为22.8 mL/min,误差17.2%。     

压电泵的研究--泵阀滞后性

就有阀压电泵增频流量骤减现象进行了分析与研究.发现了现有提高频率使压电振子振幅减小为增频流量骤减现象主要成因的说法是一种错误解释,并通过试验证明了现有理论的非正确性.提出了解释增频流量骤减现象成因的泵阀滞后性模型,同时开发了观察这种现象的具体新方法及观测新装置,并利用这一新装置观察到了泵阀滞后现象.提出了可以评价、考察有阀压电泵的泵阀的量化值--滞后系数,并把其作为泵阀优化设计的具体目标.     

压电泵振动放射噪声的两种理论模型

研究压电泵振动放射噪声,提出两种由振动量计算压电泵合成声压的理论模型.     

非对称群峰无阀压电泵的结构设计

介绍一种新型的利用非对称群峰嵌入结构形成的无阀压电泵。     

微型压电泵系统的设计研究

提出了一种整机采用迭片式结构,单向阀采用悬臂梁式薄片阀的新结构微型压电泵,设计、制作了实验用样机泵,设计了正弦信号发生器电路,将产生的正弦信号经过电压放大和功率放大后,作为该泵的电源驱动,通过对该泵的工作性能进行较为系统的实验测试和研究,提出了利用多腔体串联结构提高压电泵性能的优化设计方案。实验测试表明,该泵工作性能稳定(样机尺寸:Φ15 mm×1.8 mm;50 V正弦信号输入,80 Hz条件下,最大输出压力22 kPa,流量达到3.6 ml/min)。该泵的设计方法及所用制作工艺可用于研发大量生产的实用微型泵。     

四腔并联压电泵结构设计

为提高压电泵的输出性能,设计了一种层叠型四腔并联有阀压电泵.在80 V正弦交流电驱动下,40～400 Hz工作频率内,以水和空气作为介质,分别选用不同数量的压电振子进行驱动,在不同的驱动方式(指振子间工作时的相位差)下对泵的输出性能进行试验测试.结果显示,当泵送空气时,不管多少个振子进行驱动,驱动方式对泵的输出流量几乎...     

双作用压电泵绝缘压电振子

提出了对压电泵中的动力元件-压电振子进行特殊绝缘处理的方法,使压电振子在两个方向弯曲变形时都有输出工作能力,形成双面作用的绝缘压电振子.阐述了由一个绝缘压电振子形成两个工作腔体的双作用压电泵结构.根据小挠度弹性弯曲理论导出了绝缘圆形复合压电振子的弹性曲面微分方程,阐述了绝缘处理方案和过程,并对其绝缘特性进行了分析.对绝缘压电振子进行了实验测试,实验结果表明:双作用绝缘压电振子不仅具有绝缘特性,而且具有良好的韧性和强度,其击穿电压比未经绝缘处理的压电振子的击穿电压提高了20～30 V.     

变频调速水泵的能耗分析

详细分析了变频调频速水泵的能耗,对如何合理应用变频调速水泵进行了探讨。     

基于DSP的电动执行器控制系统

提出了一种基于数字信号处理器(DSP)的电动执行器控制系统,设计了相应的硬件电路,给出了该控制系统的软件设计方案.实验表明:以TMS320LF2407A为核心的电动执行器控制系统不仅能够满足实时控制的要求,易于实现先进的控制策略,而且设计方案电路简单、可靠性强,具有较高的应用价值.     

基于ILC的压电微位移驱动器电源线性化研究

压电微位移驱动器是一种利用压电材料逆压电效应制作的微位移器 ,具有体积小 ,分辨率高 ,重复性好 ,不产生热等优点 ,然而压电驱动器也具有滞回、蠕变、严重的非线性等不良特性 ,给驱动器精确定位带来误差 ,使驱动器电压位移转换信号失真。为使压电驱动器输入输出具有线性度 ,常用的方法是对驱动电源进行电压补偿来实现线性化。这里提出一种实用新颖的电源线性化方法—基于迭代自学习控制 (IL C)策略的线性化方法 ,该法具有在线、快速的优点 ,且可实现动态线性化补偿     

基于DSP的电机数字化控制系统电源设计

以基于DSP的电机数字化控制系统为应用平台,阐述了电源部分硬件电路设计。详细给出了整流逆变、功率驱动、过压欠压保护、光耦隔离等电路设计,并针对数字化控制给出了特定DSP芯片所需的内部电源转换电路。实验及仿真结果表明该电源模块具有性能稳定、开关电源纹波小、负载调整率高等优点,作为电机控制的电源模块具有很高的应用价值。     

基于DSP28016的计量泵流量控制的实现

上位机对DSP发送脉冲,DSP芯片捕获这样一个频率信号,通过内部换算可以控制步进电机的转速。步进电机带动偏心轮及与之相连的活塞杆和抽气头运动,实现液体的抽排,从而达到上位机对计量泵流量的控制。     

基于DSP数字电机控制系统的设计

介绍了TMS320F240的结构特点，分析了数字化传动系统的设计方法和组成特点。     

基于DSP的电能质量监测系统

针对三相电压及电流信号的采集与处理,设计了以TMS320F2812为核心的电能质量监测系统。其前向采集电路由霍尔传感器和A/D转换芯片组成;数据处理电路由数字信号处理器(DSP)组成;同步采样电路由锁相环倍频电路实现。并以快速傅里叶变换为主要处理算法。实验表明:系统具有响应速度快、精度高、实时性好的优点。     

基于DSP的智能型电力谐波监测仪

基于DSP的智能型电力谐波监测仪能够正确地分析电网电压和电流的各次谐波大小、相位,功率及功率因数等。具有采样频率高,实时处理速度快的特点。本文阐述了系统软硬件的设计,并给出了实验结果。     

基于交流变频技术的变量泵

本文简述了基于交流变频技术的变量泵的工作原理，即通过改变驱动泵电机的转速来改变泵的输出流量，分析了变频变量泵的主要构成和应用特点。     

基于DSP的变频调速矢量控制系统的设计

现代电机控制的发展在提高性能、降低损耗、减少成本和其他不断出现的新的技术指标及特殊应用上的要求越来越高,因此有许多新的复杂的控制算法产生。交流电机有许多直流电机所没有的优点,但是对于交流电机的控制相对直流电机更为困难;而DSP的应用使得交流电机控制系统无论是在结构复杂程度、成本和效率上都有很大改观。文章提出了一种基于数字信号处理器（DSP）的变频调速矢量控制系统,介绍了其结构及软硬件的设计和实现方法;实验结果表明,系统的控制精度高,调速范围宽,动态响应快,性能优良。