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《【碩士論文】基于壓電陶瓷的精密定位技術(shù)研究及實現(xiàn).pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、工學(xué)碩士學(xué)位論文學(xué)號!!Q!!!i!密級公五基于壓電陶瓷的精密定位技術(shù)研究及實現(xiàn)碩士生姓名學(xué)科專業(yè)研究方向指導(dǎo)教師左五垃叢墨社堂皇拉苤數(shù)寶氆趔達掛盔王迭疊熬援國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)研究生院oo五年十一月國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)研究生院學(xué)位論文摘要本課題來源于國家自然科學(xué)資助基金項目“電荷反饋式壓電陶瓷精密定位機構(gòu)及非線性控制技術(shù)”(項目批準(zhǔn)號：10376043)。本文研究了Cymbal型壓電作動器的位移放大機理，設(shè)計了基于Cymbal型壓電作動器的微進給機構(gòu)。試驗結(jié)果表明，在相同驅(qū)動電壓下Cymbal型復(fù)合壓電作動器的行程是疊堆
2、式壓電作動器的6倍。實驗表明，壓電作動器上的激勵電壓與其輸出位移之間存在很大的非線性遲滯回環(huán)。文中采用了電荷反饋控制的方法，大幅度縮小了壓電作動器的遲滯回環(huán)，提高了作動器的線性度。針對驅(qū)動器輸出電流漂移造成的壓電作動器(容性負載)電荷積累，文中引入了抑制驅(qū)動器電流漂移的反饋環(huán)節(jié)，取得了預(yù)期的控制效果。此外，文中還詳細介紹了基于壓電陶瓷電荷反饋控制的二維微動工作臺，內(nèi)容包括：壓電作動器、機械結(jié)構(gòu)、驅(qū)動器、測微儀、基于C8051F021單片機控制系統(tǒng)的軟硬件的設(shè)計與實現(xiàn)。關(guān)鍵詞：壓電作動器，電荷反饋，二維微動工作臺，回
3、滯，控制系統(tǒng)第1頁國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)研究生院學(xué)位論文ABSTRACTThedissertationderivesfromtheproject‘‘Piezoelectricplatformforprecisionpositioningusingcharge—feedbackandnonlinearcontrolmethod'’supportedbyNationalNaturalScienceFoundationofChina(authorizedNo．10376043)．Theprincipleonthedisplac
4、ementamplifyingoftheCymbalpiezoelectricactuatorandthedesigningoftheprecisionpositioninginstrumentoftheCymbalpiezoelectricactuatorhasbeenintroducedinthispaper．ExperimentaldatafromtestsshowedthattheoutputrangeofaCymbalpiezoelectricactuatoris6timesofastackactuato
5、rwiththesamelayersofthestackunderthesamevoltage．Experimentaldatafromtestsshowedthatthereissignificanthysteresisbetweenthevoltageappliedtotheactuatorandtheactuatoroutput，Experimentaldatafromtestsalsoshowedthereissignificantlymorelinearandlesshysteresisbyusingch
6、argefeedbackinthispaper．Toavoidtheactuator,acapacitorloadbeingchargedupbythedriftcurrentoftheamplifier,asecondaryfeedbackfromtheoutputoftheamplifierhasbeenusedandexpectedresulthasbeengotten．Thisdissertationalsointroducedthetwodimensionalmicropositioningplatfor
7、mwithpiezoelectricactuatorsusingchargefeedbackincludepiezoelectricactuator,themechanicalstructure，amplifier,precisionpositionsensor,thedesigningandrealizationthehardwareandsofbI】vareofcontrolsystemusingC8051F021SCM．Keywords：Cymbalpiezoelectricactuator,chargefe
8、edback,twodimensionalmicropositioningplatform，hysteresis，controlsystem第11頁獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是我本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研究成果．盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表和撰寫過的研究成果，也不包含為獲得國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)或其
