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Aigtek功率放大器ATA-2042在压电作动器设计中的应用 [复制链接]

功率放大器被广泛的用于MEMS测试,压电陶瓷驱动,换能器驱动等多个方面,今天带大家了解功率放大器ATA-2042在压电动作器设计中机械输出实验中的应用的案例。实验过程详细如下:

实验名称:功率放大器ATA-2042在压电动作器设计中机械输出实验中的应用

实验目的:提出了一种惯性式多自由度压电作动器,可以极大地缩小现有多自由度压电作动器的体积,提高作动器整体的结构紧凑性。 

功率放大器驱动压电陶瓷片

实验设备:信号发生器,ATA-2042功率放大器,激光位移传感器,激光测速仪,示波器等。

实验内容:该作动器利用梁的面内二阶弯振和面外二阶弯振作为工作模态,以锯齿波作为激励电信号,依靠转子的惯性力,克服滑动摩擦力驱动转子绕Z轴和a,β,γ轴旋转。分析了惯性式多自由度压电作动器的驱动机理,并利用ComsolMultiphysics5.3a对压电振子进行了分析,确定了压电振子的工作模态。

实验过程:

惯性式多自由度压电作动器工作在单模态,所以只需要单相激励即可驱动作动器运动。为了得到作动器的机械输出特性,利用信号发生器、ATA-2042功率放大器和激光位移传感器和激光测速仪搭建了测试平台。

功率放大器作动器机械输出 

作动器机械输出特性测试平台

实验结果:

实验结果表明,作动器绕Z轴和绕a,β,y轴旋转的最优工作频率分别为46.8kHz和80.1 kHz。

 

功率放大器机械性输出 

作动器的空载转速

56.png

 

在电压有效值为60 V的条件下,作动器绕Z轴旋转的最高转速可达162 r/min ,堵转扭矩可达1 mN●m;绕a ,β,γ轴旋转的最高转速分别可达305 r/min, 310 r/min和300 r/ min,堵转扭矩可达2 mN●m。作动器绕a,β,y轴旋转的角度范围可达+36°。惯性式多自由度压电作动器结构紧凑,极大地减小了现有多自由度压电作动器的体积,可应用于姿态调整类人机器人眼球和精密指向系统等领域。

实验中所用到的功率放大器ATA-2042参数指标:

ATA-2042功率放大器

图片5.png

  

本文实验素材由西安安泰电子整理发布,西安安泰电子科技有限公司(Aigtek)是国内专业从事测量仪器研发、生产和销售的高科技企业。公司致力于功率放大器、计量校准产品、线束测试仪等产品为核心的相关行业测试解决方案的研究,为用户提供具有竞争力的测试方案,Aigtek 已经成为在业界拥有广泛产品线,且具有相当规模的仪器设备供应商。如想了解更多实验方案,请持续关注安泰官网。   

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