振動(dòng)式壓電微型發(fā)電機(jī)及其在機(jī)械故障監(jiān)測系統(tǒng)中的應(yīng)用.pdf

1、MEMS微電源是MEMS技術(shù)領(lǐng)域的重要研究方向之一，如何將外部環(huán)境能轉(zhuǎn)變成電能的MEMS微型發(fā)電機(jī)是MEMS微電源近年的研究熱點(diǎn)，論文在國家“863”微型機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）重大專資助下，提出進(jìn)行基于MEMS技術(shù)的振動(dòng)式壓電微型發(fā)電機(jī)的研究，以期進(jìn)行該系統(tǒng)在機(jī)械故障監(jiān)測系統(tǒng)中的應(yīng)用探索，具有重要的科學(xué)意義和實(shí)際應(yīng)用需求。
　　論文在分析研究振動(dòng)式微型發(fā)電機(jī)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了振動(dòng)式壓電微型發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論和關(guān)鍵加工技術(shù)

2、的研究；針對機(jī)械故障振動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)無線發(fā)射模塊的能量需求和工作特點(diǎn)，研制了電源管理電路；完成了在機(jī)械故障振動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)中的應(yīng)用演示實(shí)驗(yàn)。論文主要研究工作是：
　?、僭诓殚喆罅课墨I(xiàn)的基礎(chǔ)上，分析了微型振動(dòng)式發(fā)電機(jī)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，研究了振動(dòng)式壓電微型發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理，提出了振動(dòng)式壓電微型發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的方案；
　?、诜治鲅芯苛苏駝?dòng)式壓電微型發(fā)電機(jī)的理論模型—Roundy模型，進(jìn)行了振動(dòng)式壓電微型發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，探索了擴(kuò)大振

3、動(dòng)式微型發(fā)電機(jī)頻帶寬度的方法；
　　③研究了振動(dòng)式壓電微型發(fā)電機(jī)的關(guān)鍵加工技術(shù)，成功地研制出振動(dòng)式壓電微型發(fā)電機(jī)原理樣機(jī)，通過測試工作頻率為25-400 Hz，輸出電壓為3.2-17.5V，輸出功率為97.5-673.7Wμ；
　?、芨鶕?jù)機(jī)械故障振動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)無線發(fā)射模塊的能量需求和工作特點(diǎn)，設(shè)計(jì)并制作出新型電源管理電路，配合振動(dòng)式壓電微型發(fā)電機(jī)的使用，為無線發(fā)射模塊供電；
　?、葸M(jìn)行了振動(dòng)式壓電微型發(fā)電機(jī)系統(tǒng)在機(jī)械故障