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Amicroactuator,whichisthecorepieceinmicro electro mechanicalsystem(MEMS) ,hasbeenattachedgreatimportanceandappliedwidelyinvariousfields .Becauseofitssuperperformances ,theultrasonicmotorhasbecomeoneofthemostprosperousmotionsources .Theultrasonicmotorisanewtypeofmicroactuatorwhichbreakstheconventionalcon ceptionofelectromagneticmotoranddependsuponthecon versepiezoelectriceffectofthepiezoelectricceramicandfric tionalcouplingofvibration . Makingacomprehensiveviewontheprogressofultra sonicmot… 相似文献
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This paper presents and verifies a new idea for constructing an ultrasonic motor (USM). The stator contains several vibrators fabricated by bonding piezoelectric ceramics (PZTs) to a metal base. When two alternating current (AC) voltages with a 90° phase difference are applied to the PZTs, longitudinal and bending modes are excited in the vibrator. The bending vibrations of the vibrators are stacked to form the torsional vibration of the stator, ultimately generating longitudinal-torsional composite vibration. Both vibrators and the stator are excited to the resonance state. A standing wave is formed by superposition of longitudinal and torsional modes. The proposed motor is an in-plane vibration motor because the vibrations of the stator are in the circumferential plane. The finite element method (FEM) is used to validate the feasibility of the proposed motor. The fabricated stator contains five vibrators. The tested resonance frequencies of longitudinal and torsional modes are 44.42 kHz and 43.83 kHz, respectively. The stall torque is 0.3 N·m and no-load speed is 45 r/min. The highest efficiency is 30%. The applied driving voltage is 100 Vo-p (peak voltage) at 43.9 kHz. The designed motor is a parallel-actuated integral motor. It allows the vibrators to operate synchronously, and overcomes asynchronous issues that occur in traditional multi-vibrator motors. 相似文献
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超声马达有许多优异的性能，并且正在逐步走向实用化．然而，超声马达的速度控制特性具有高度非线性且随工作状态而变化，所以，精确的速度控制对于超声马达非常困难．本文提出了一种新的利用人工神经网络的超声马达速度控制方法，通过制作压电陶瓷外径为１００ ｍｍ 的大尺寸、大扭矩压电行波超声马达样机并对其进行试验，试验证明：应用该方法具有很好的速度控制效果． 相似文献
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与传统的频率变换器相比,矩阵变换器能够实现功率的双向流动,驱动电机四象限运行,输入端功率因数可调节为1,输出电压幅值、相位和频率可独立调节等优点。由于矩阵变换器的一般控制算法为开环控制,使当输入存在干扰时,输出电压的质量就会受到影响。采用一种基于电压滞环控制的闭环控制策略,对电压进行闭环控制,并在Matlab环境下建立仿真模型,仿真结果表明该控制算法是可行和有效的。 相似文献
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提出一种基于交直交变频器的直流六脉波电压小电容结构和变频控制策略,实时采样母线脉动电压并依据磁链轨迹需求计算空间电压矢量调制脉宽,得到谐波含量较少的逆变输出。在仅考虑电动机感性能量回馈的情况下,根据逆变侧瞬时回馈电流大小及时间计算出直流母线最小电容参数,同时针对瞬时负载波动和转速突变产生的惯性能量回馈问题,用瞬时关断输出方法进行抑制,必要时通过能耗制动单元加以限制。通过Simulink仿真,验证小电容的计算结果和控制方法的可行性。 相似文献
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张桐 《宜宾师范高等专科学校学报》2013,(12):54-56
设计一种旋转驻波超声电机振子驱动定位齿,可以实现对超声电机预先调整振子齿位置,达到精确定位.通过使用有限元分析软件对电机振子振动模态进行分析,设计了振子的尺寸,并制作了原理样机.实现了输入电压260 V,共振频率为40.55 kHz时,输出力矩17N＆#183;m. 相似文献
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从三自由度超声波电机的原理与基本结构出发,先分析转子在静止情况下的力矩,接着分析转子在旋转情况下的力矩．随后通过转子转动时动平衡关系得到了求解摩擦驱动力矩和摩擦阻力矩的方法．最后,通过仿真结果对本文提出的数学模型做了初步验证,得到了一些有益的结果． 相似文献
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为改善现有鉴频鉴相器（PFD）中存在的问题,从理论分析的角度对现有的PFD进行了研究,并对其进行了基于电路结构的分类与比较．提出并设计了一种应用于高速低抖动电荷泵锁相环的高鲁棒性新型鉴频鉴相器．该PFD由2个上升沿触发的动态D触发器、2个上升沿检测和延时模块及2个或门组成．由于融合了2种复位机制,能避免UP与DN信号同时为高电平,因此,电荷泵的电流失配将不会恶化PLL的性能．而且,该PFD的鉴相特性中几乎没有鉴相死区、设计及仿真是基于1．8V电源电压的TSMC0．18ixmCMOS工艺．由理论推导和电路仿真可知,该PFD具有高工作频率（-1GHz）、高可靠性、宽鉴相范围（[±2π]）、零死区（〈0.1ps）、低抖动、低功耗（≈100μw）、低复杂度等特性、 相似文献
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罗平 《广东职业技术师范学院学报》2014,(11):53-56
提出了一种新型结构的直线超声电机,对其驱动原理进行了简要分析;利用有限元软件ANSYS对复合振子进行模态分析和谐波响应分析,计算出复合振子结构尺寸改变对其一阶纵向伸缩和二阶弯曲振动模态频率的影响,得出了两模态频率对结构参数的相对灵敏度;有限元分析结果为复合振子的结构优化设计和电机输出性能的预估提供了有益的参考,据此设计出符合模态简并的复合振子结构及电机的总体结构. 相似文献
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乔维德 《深圳职业技术学院学报》2009,8(3):19-22
针对超声波电机参数的时变性、系统内在的非线性和系统的强耦合性等特点,提出基于免疫遗传算法的超声波电机模糊神经网络速度控制策略．实验结果表明,与传统模糊神经网络速度控制相比,采用该方法的系统能较好地实现设定的超声波电机速度参考模型的自适应跟踪,响应速度脉动小,具有控制灵活、适应性强、控制精度高、鲁棒性强等优点． 相似文献
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刘永兴 《辽宁科技学院学报》2011,13(4):12-13,19
异步电动机是工业用电的主要拖动设备,实现异步电机的节能控制将有效降低系统总体功耗。本文根据交流异步电机运行过程控制特点,提出基于最小电流的工作电压控制方式,实现电机的能耗控制。重点从软、硬件两个方面进行了探讨,设计了系统的硬件主控单元结构,并就系统的基本原理以及软件的实现思路进行了介绍。 相似文献
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针对无线电能传输系统因线圈偏移、受电设备阻抗变化等导致系统模型参数不精确的问题,提出一种基于粒子群算法的LCL-S 型无线电能传输系统负载与互感辨识方法。根据LCL-S补偿拓扑原边恒流及副边恒压的输出特性,采用滤波电容能量守恒理论,建立负载输出电压与互感、原边线圈电压与负载的数学描述。以输出电压理论值与实际值之间的误差构建成本函数,设计粒子群算法,通过数值寻优实现参数的辨识。仿真与实验结果均验证了该方法能够较为准确地辨识出互感与负载大小,且无需增加额外硬件电路及控制,降低了系统复杂程度。 相似文献
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为了提高电动车铅酸蓄电池的电池荷电状态(SOC)预测精度,将粒子优化算法(PSO)引入到支持向量机(SVM)中,建立了PSO-SVM电动车铅酸蓄电池SOC预测模型,模型输入量为电池的电压和电流,输出量为SOC。采用PSO算法对SVM的惩罚因子C和径向基函数宽度σ寻优,降低了SVM参数取值的盲目性,提高了预测精度。设计了铅酸蓄电池数据智能采集系统,并进行了实际运行车辆电池数据采集。在advisor2002软件中获取的电池数据和实际车辆电池运行数据的基础上,进行了模型训练和预测。结果表明,PSO-SVM预测模型相对传统的BP、RBF和SVM预测模型具有更好的精度和推广能力,满足了"SOC估算精度小于5%"的要求,从而表明该模型是有效的、可行的,并具有较好的工程实用价值。 相似文献
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基于后推设计方法,Nussbaum函数的性质及积分型李亚普诺夫函数,提出了一种自适应神经网络控制器的设计方案。通过引入示性函数,提出一种简化死区模型,取消了死区模型的倾斜度相等的条件。此外,该方法取消了函数控制增益符号已知和死区模型参数上界、下界已知的条件。理论分析证明了闭环系统是半全局一致终结有界。 相似文献
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To improve the accuracy of the stator winding fault diagnosis in induction motor, a new diagnostic method based on the Hilbert-Huang transform （HHT） was proposed. The ratio of fundamental zero sequence voltage to positive sequence voltage after switch-off was selected as the stator fault characteristic, which could effectively avoid the influence of the supply unbalance and the load fluctuation, and directly represent the asymmetry in the stator. Using the empirical mode decomposition （EMD） based on HHT, the zero sequence voltage after switch-off was decomposed and the fundamental component was extracted. Then, the fault characteristic can be acquired. Experimental results on a 4-kW induction motor demonstrate the feasibility and effectiveness of this method. 相似文献
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基于长线传输理论 ,研究变频调速系统中电机端过电压的产生机理 ,分析电缆长度和特性阻抗变化对过电压的影响 .并根据阻抗匹配原则 ,设计一套安装在电机端的阻抗匹配网络 ,经实验证明能有效地抑制电机端过电压 相似文献
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The dynamics of hydraulic systems are highly nonlinear and the system may be subjected to non-smooth and discontinuous nonlinearities due to directional change of valve opening,friction,etc. Aside from the nonlinear nature of hydraulic dynamics,hydraulic servo systems also have large extent of model uncertainties. To address these challenging issues,a robust state-feedback controller is designed by employing backstepping design technique such that the system output tracks a given signal arbitrarily well,and all signals in the closed-loop system remain bounded. Moreover,a relevant disturbance attenuation inequality is satisfied by the closed-loop signals. Compared with previously proposed robust controllers,this paper's robust controller based on backstepping recursive design method is easier to design,and is more suitable for implementation. 相似文献
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在对微波炉磁控管进行伏安特性研究的基础上,设计了一种可调恒流开关电源,其最高输出电压为4 200V,额定输出功率为1 200W,输出电流0～270mA连续可调,以其取代传统的恒压源来驱动微波炉磁控管,阐述了其设计方法及测试结果。 相似文献