[go: up one dir, main page]

SU1357915A1 - Piezoelectric motor position pulse regulator - Google Patents

Piezoelectric motor position pulse regulator Download PDF

Info

Publication number
SU1357915A1
SU1357915A1 SU853922137A SU3922137A SU1357915A1 SU 1357915 A1 SU1357915 A1 SU 1357915A1 SU 853922137 A SU853922137 A SU 853922137A SU 3922137 A SU3922137 A SU 3922137A SU 1357915 A1 SU1357915 A1 SU 1357915A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
piezoelectric motor
output
power amplifier
controller
Prior art date
Application number
SU853922137A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Петрович Тарасов
Андрей Евгеньевич Конюхов
Original Assignee
Предприятие П/Я В-8670
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я В-8670 filed Critical Предприятие П/Я В-8670
Priority to SU853922137A priority Critical patent/SU1357915A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1357915A1 publication Critical patent/SU1357915A1/en

Links

Landscapes

  • General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к импульсным устройствам систем автоматического управлени  и может быть использовано дл  релейного, импульсного и пропорционального регулировани  положени  пьезодвигател . Повышение надежности регул тора обеспечиваетс  уменьшением пиковых токов, протекающих через элементы усилител  мощностей и пьезодвигатель, за счет.введени  датчика производной тока, соединенного последовательно с пьезо- двигателем и параллельно с входами интегрирующего контура, введение которого позвол ет увеличить динамическую точность регул тора. 1 ил. со сл | соThe invention relates to pulse devices of automatic control systems and can be used for relay, pulse and proportional control of the piezomotor position. Improving the reliability of the regulator is provided by reducing the peak currents flowing through the power amplifier elements and the piezoelectric motor due to the introduction of a current derivative sensor connected in series with the piezoelectric motor and in parallel with the inputs of the integrating circuit, which allows to increase the dynamic accuracy of the regulator. 1 il. from sl | with

Description

113113

Изобретение относитс  к импульсным устройствам систем автоматического упра1злени  и может быть использовано дл  релейного, импульсного и пропер- ционального регулировани  положени  пьезодвигател .The invention relates to pulsed devices of automatic control systems and can be used for on-off, pulsed and proactive regulation of the piezomotor.

Целью изобретени   вл етс  повьше- ние динамической точности и надежно- сти регул тора. The aim of the invention is to increase the dynamic accuracy and reliability of the controller.

Иа чертеже представлена структурна  схема импульсного регул тора по- ло}кени  пьезодвигател . ; Регул тор содержит элемент 1 сравнени , генератор 2 опорной частоты, ;релейный элемент 3, усилитель 4 мощ- ности, интегрирующий контур 5, датчик 6 производной тока, например дроссель И-, пьезодвигатель 7.The drawing shows a structural diagram of the impulse controller of the field of the Keni of a piezomotor. ; The controller contains a reference element 1, a reference frequency generator 2,; a relay element 3, a power amplifier 4, an integrating circuit 5, a current derivative sensor 6, for example, an inductor I-, a piezoelectric motor 7.

Регул тор работает следующим обра- зом.The controller works as follows.

Задагацнй сигнал через элемент 1 сравнени  поступает на первый вход релейного элемента 3, на второй вход которого поступает сигнал с генерато- ра 2 опорной частоты. Репейный элемент (например, двухвходовый компаратор напр жени ) осуществл ет щирот- но-иютульсную модул цию задающего сигнала. Затем модулированный задаю- |И11Й сигнал поступает на вход усилител  4 мощности, которьй может быть построен по мостовой схеме, усиливаетс  по мощности и подаетс  на пьезодвига- тель 7, последовательно с которым соединен датчик 6 производной тока-. Так как пьезодвигатель 7 электричес- ки представл ет собой емкость, максимальный ток, протекающий через него и элементы усилител  мощности, не .превышает значени The reference signal through the comparison element 1 is fed to the first input of the relay element 3, the second input of which receives a signal from the generator 2 of the reference frequency. A burdock element (e.g., a two-input voltage comparator) performs a wide-pulse pulse-modulated modulation signal. The modulated signal is then applied to the input of the power amplifier 4, which can be built according to a bridge circuit, amplified in power and fed to the piezoelectric motor 7, in series with which the current derivative sensor 6 is connected. Since the piezoelectric motor 7 is an electric capacitor, the maximum current flowing through it and the elements of the power amplifier does not exceed the value of

1„ .one" .

где I - максимальное значение тока,where I is the maximum current value

hi hi

протекающего через пьезодви-flowing through piezo

гатель 7, А;gatel 7, A;

и - напр жение источника питани , В;and - supply voltage, V;

L индуктивность датчика 6, Гн; С - емкость пьезодвигател  7, Ф. Последовательно соединенные датчик производной тока и пьезодвигатель представл ют собой фильтр высокой частоты. Частота генератора 2 опорной частоты фильтруетс  этим контуром. Таким образом, на пьезо52L sensor inductance 6, H; C is the capacitance of a piezomotor 7, F. The successively connected current derivative sensor and piezomotor are a high-frequency filter. The frequency of the reference frequency generator 2 is filtered by this circuit. Thus, on piezo 52

двигателе выдел етс  посто нное напр жение , пропорциональное величине задающего сигнала.the motor is given a constant voltage proportional to the magnitude of the driving signal.

Электрически и механически параметры регул тора св заны между собой соотношени миElectrically and mechanically, the parameters of the controller are interconnected by the relations

f f

и and

bNU;bNU;

. .

е, e,

g g

0 0

5 о Q 5 o Q

5five

5five

00

5five

где f - перемещение пьезодвигате-where f is the movement of the piezodvigate

л , м;l, m;

Ъ - пьезомодуль, мВ; N - число пластин пьезодвигател ; и - напр жение на пьезодвигате-B - piezo module, mV; N is the number of piezoelectric plates; and - the voltage on the piezodvigate

ле. В; . - емкость пь ;зодвигател , Ф;le. AT; . - capacity p; architectonizer, F;

-ток, протекающий через пье- зодвигатель. А;-current flowing through the piezoelectric motor. BUT;

-врем , с;-time, with;

С iC i

t е,t e,

Jj С «.Jj c "

..

падение напр жени  на датчике , В;voltage drop on the sensor, V;

индуктивность датчика, Гн; ускорение пьезодвигател , м/сsensor inductance, GN; piezomotor acceleration, m / s

Из приведенных соотнощений видно, что падение напр жени  на датчике 6 производной тока пропорционально ускорению пьезодвигател  . Падение напр жени  на датчике производной тока е подаетс  на вход интегриру- ющего контура 5, который выполн ет две функции.From the above ratios it can be seen that the voltage drop on the sensor 6, the derivative of the current is proportional to the acceleration of the piezoelectric motor. The voltage drop across the sensor of the derivative of the current e is fed to the input of the integrating circuit 5, which performs two functions.

Интегрирующий контур 5 фильтрует частоту генератора. 2, вьщел   посто нную составл ющую производной от тока , и формирует частотную характеристику регул тора, обеспечивающую необходимую динамическую точность. Корректирующий сигнал с выхода интегрирующего контура 5 поступает на второй вход элемента 1 сравнени .Integrating circuit 5 filters the frequency of the generator. 2, has a constant component of the derivative of the current, and forms the frequency response of the controller, providing the necessary dynamic accuracy. The correction signal from the output of the integrating circuit 5 is fed to the second input of the comparison element 1.

Дл  того, чтобы величина корректирующего сигнала е была достаточна дл  дл  обеспечени  требуемой динамической точности регул тора, статический коэффициент передачи интегрирукщего контура должен подчин тьс  соотношениюIn order for the correction signal e to be sufficient to ensure the required dynamic accuracy of the controller, the static gain of the integrating circuit must be equal to

кto

LC КLC K

гg

L СL c

где К - статический коэффициент пе- редачи интегрирующего контура; where K is the static transfer coefficient of the integrating circuit;

индуктивность датчика, Гн; емкость пьезодвигател , Ф; эквивалентный статический коэффициент передачи от первого входа релейного элемента до выхода усилител  мощности .sensor inductance, GN; piezoelectric capacitance, f; equivalent static gain from the first input of the relay element to the output of the power amplifier.

В предлагаемом импульсном регул - торе положени  пьезодвигател  за сче введени  датчика, последовательно соединенного с пьезодвигателем и параллельно с входами интегрирующего контура, выход которого соединен с вторым входом элемента сравнени , достигаетс  уменьшение пиковых токов протекающих через элементы усилител  мощности и пьезодвигатель, что обеспечивает увеличение его надежности; за счет введени  в цепь обратной св In the proposed pulse regulator of the piezomotor position, by inserting a sensor connected in series with the piezoelectric motor and in parallel with the inputs of the integrating circuit, the output of which is connected to the second input of the reference element, the peak currents flowing through the power amplifier elements and piezoelectric motor are reduced, which increases its reliability ; by introducing feedback into the circuit

5 1357915 5 1357915

зи интегрирующего контура достигаетс  увеличение его динамической точности. Кроме того, за счет упрощени  регул тора снижаютс  аппаратурные затраты и уменьшаютс  потери мощности.By integrating the circuit, an increase in its dynamic accuracy is achieved. In addition, by simplifying the controller, hardware costs are reduced and power losses are reduced.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Импульсный регул тор положени  пьезодвигател , содержащий элемент сравнени , первый вход которого  вл етс  входом регул тора, ВЬЕХОД соединен с первьм входом релейного элемента , второй вход которого соединен с выходом генератора опорной частоты, выход - с входом усилител  мощности, отличающийс  тем, что, с целью повыщени  динамической точности и надежности регул тора, в него введены датчик производной тока и интегрирующий контур, вход которого соединен с выходом датчика производной тока, включенного между выходом усилител  мощности и пьезодвигателем, выход - с вторым входом элемента сравнени .A pulse positioner of a piezoelectric motor containing a comparison element, the first input of which is the controller input, is connected to the first input of the relay element, the second input of which is connected to the output of the reference frequency generator, the output to the input of a power amplifier, characterized in that The purpose of increasing the dynamic accuracy and reliability of the controller is that it introduces a current derivative sensor and an integrating circuit, the input of which is connected to the output of a current derivative sensor connected between the output of the power amplifier and piezomotor, yield - a second input of the comparison element. Составитель Г. Нефедова Редактор И. Шулла Техред м.ХоданичКорректоре. ЧерниCompiled by G. Nefedova. Editor I. Shulla Tehred. KhodanychKorrektor. Cherni 5997/485997/48 Тираж 863ПодписноеCirculation 863 Subscription ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee . по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5. for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4
SU853922137A 1985-07-04 1985-07-04 Piezoelectric motor position pulse regulator SU1357915A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853922137A SU1357915A1 (en) 1985-07-04 1985-07-04 Piezoelectric motor position pulse regulator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853922137A SU1357915A1 (en) 1985-07-04 1985-07-04 Piezoelectric motor position pulse regulator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1357915A1 true SU1357915A1 (en) 1987-12-07

Family

ID=21186708

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853922137A SU1357915A1 (en) 1985-07-04 1985-07-04 Piezoelectric motor position pulse regulator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1357915A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5173631A (en) * 1989-10-30 1992-12-22 Nikon Corporation Driving device for ultrasonic motor

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 847270, кл. G 05 В 11/16, 1979. Авторское свидетельство СССР № 1023278, кл. G 05 В 11/16, 1982. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5173631A (en) * 1989-10-30 1992-12-22 Nikon Corporation Driving device for ultrasonic motor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3084581B2 (en) Method and apparatus for measuring equilibrium force by electrostatic charge control
EP0547916A2 (en) A voltage regulator control circuit
JPS61144476A (en) Solenoid driving device
US7015621B2 (en) Piezoelectric actuator device
SU1357915A1 (en) Piezoelectric motor position pulse regulator
US20220042827A1 (en) Device for exciting a resolver, and resolver arrangement
US5497667A (en) Torque detecting apparatus
SU1707711A1 (en) Piezo semiconductor direct current voltage stabilizer
JPH0311141A (en) Fuel injection controller for engine
US7654756B2 (en) Actuator drive circuit and actuator device
EP0328109A1 (en) High voltage generator
JPH05111266A (en) Controller for piezoelectric actuator
SU1233129A1 (en) Pulsed voltage stabilizer
SU1467544A1 (en) D.c. voltage stabilizer
SU1411907A1 (en) D.c. electric drive
SU1365307A1 (en) Voltage converter
SU1330718A1 (en) Piezotransformer inverter
SU1317414A1 (en) Stabilized d.c.voltage source
SU1665349A1 (en) Device for voltage variation rate limiting
SU1636957A1 (en) Pulsed dc current regulator
SU1589356A1 (en) Dc voltage converter
SU1278827A1 (en) Pulsed bipolar voltage stabilizer
SU1450049A1 (en) High-voltage stabilized voltage converter
SU1317635A1 (en) Control device for a.c.electric drive
JP2726345B2 (en) Current detection circuit using pulse transformer