尺蠖直線電機驅動控制器的設計與研究.pdf

1、尺蠖直線電機是模仿生物界尺蠖運動原理而得名，以壓電元件為動力轉換元件，將壓電體的微小振動位移按照尺蠖原理形成連續(xù)的步進的精密位移輸出。它是納米級定位精度的步進直線電機，在航空航天、光纖對接、生物工程、顯微外科、超精密加工等方面具有十分廣闊的應用前景。它的驅動控制器是影響其精度的重要因素之一，因此設計出一種性能優(yōu)異的驅動控制器對于提高尺蠖直線電機的精度具有十分重要的意義。
　　本文圍繞驅動控制器的設計展開論述。首先，文章通過對尺蠖直

2、線電機原理及其驅動控制器國內外發(fā)展現(xiàn)狀的研究，提出了信號發(fā)生器與壓電驅動電源相結合的系統(tǒng)方案。
　　同時，文章對驅動控制器的軟硬件設計原理與方案進行了詳細描述。驅動控制器的硬件由直流穩(wěn)壓模塊、放大模塊和控制模塊三部分組成，實現(xiàn)產生和放大驅動信號的功能。它的軟件是在 DSP控制器上編寫，以實現(xiàn)產生驅動信號、監(jiān)測輸出信號、選擇驅動模式、設置驅動參數(shù)以及提示用戶操作的功能。
　　最后對研制出的樣機進行了測試，其輸出電壓范圍為0～2