CN108390587A - 单模态驱动的双驱动足门字型直线超声电机及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公布了一种单模态驱动的双驱动足门字型直线超声电机及控制方法，由定子、动子、预压力施加装置及底座组成。定子包含两个驱动足，通过其夹持装置固定在底座上。动子为矩形平台，并通过两个滑动导轨连接在底座上。电机采用单模态的驱动方式，可驱动动子做两个方向的直线运动，通过调节频率来改变运行方向和速度。该电机结构紧凑，双驱动足的设计有利于提高电机的输出效率及空间利用率，可实现小结构下的大推力输出。单模态的驱动方式降低了电机的设计难度，并使电机具有驱动频带宽、抗扰性好的优点。相对于传统预压力施加方式，弹簧与定子被隔离，定子的振动不会导致预压力装置产生耦合振动，提高电机的结构稳定性，减少发热和能量损耗。
Description
技术领域
本发明公开了一种单模态驱动的双驱动足门字型直线超声电机，属于超声电机的技术领域。
背景技术
超声电机是20世纪80年代迅速发展和应用的一种新型微电机，它利用压电元件的逆压电效应和金属块的超声振动，并通过定子和动子之间的摩擦作用，把金属块的微幅振动转换成动子的宏观直线(旋转)运动，直接推动负载。它具有结构紧凑、低速大扭矩、响应快、定位精度高和电磁兼容性等优点。在航空航天、武器装备和精密驱动领域有着广泛的应用前景。然而，现有电机的输出特性的不足限制了它的应用。小结构和大驱动力的直线超声电机一直是本领域的研究热点。
目前国内超声电机的研究发展很快，清华大学、南京航空航天大学、哈尔滨工业大学等高校先后对直线超声电机展开了研究。直线超声电机是超声电机的一种，按照直线超声电机工作时同时参与工作的共振模态的数目，直线超声电机可以分为复合模态驱动和单模态驱动两类。
在中国专利网上，陆续公开了申请号为200610132316.1名称为“棱柱型纵弯复合振子直线超声电机”、申请号为200810124426.2名称为“基于连续驱动杆原理的K形直线超声电机”等复合模态驱动的直线超声电机专利。但这些复合模态驱动的直线超声电机的有一个共同的缺点，就是要求电机的两个或多个工作模态的频率一致，这种要求不仅降低了电机设计的灵活性，还增加了电机的制造成本，也使得电机可驱动的频域变的狭窄。相对于复合模态电机的专利数量，单模态电机的专利数量则明显较少。在中国专利网上公布了一个申请号为200910184876.5名称为“双向单模态斜轨V形直线超声电机及电激励方式”的单模态直线超声电机专利。但是该直线超声电机有两个兰杰文振子通过驱动足相连形成V形结构，所占体积大，空间利用率低，且无法完成满行程运行。
现有的直线超声电机预压力加载装置都是施加在定子上，预压力装置设计在定子的夹持元件上。它会使得定子结构、夹持元件产生耦合振动，降低电机的结构稳定性。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提出一种单模态驱动的双驱动足门字型直线超声电机。该电机结构紧凑，双驱动足的设计有利于提高电机的输出特性及空间利用率，单模态的驱动方式降低了电机的设计难度，并且使电机在运行过程中驱动频带宽、抗扰性好。
本发明设计的本发明提出一种单模态驱动的双驱动足门字型直线超声电机。该电机包括定子、动子、预压力施加装置、底座。其中，底座上布置一个支柱用来支撑定子的夹持元件，使定子悬空，保持定子与动子仅在驱动足处接触。动子为矩形平台，并通过两个滑动导轨连接在底座上。平台上布置两根脊条，其中一根粘贴摩擦陶瓷片，并与定子一侧驱动足接触，另一根脊条用来固定预压力施加装置。预压力装置用来施加定子、动子之间的预压力，并粘贴摩擦陶瓷片，与定子另一驱动足接触。当预压力装置对与其接触的驱动足施加预压力时，定子可绕其夹持元件铰支点处作微幅转动，以使两个驱动足处预压力大小相等。当电机工作时，定子推动导轨带动平台做沿y轴正、负方向的直线运动。
定子包括头部、压电陶瓷片、电极片、夹持元件、配重和螺栓。所述定子成门字型结构，可看做由三个矩形振子两两交叉而成，其中两个振子为垂直方向，另一个振子为水平方向，两个驱动足布置在振子交叉的顶点处，夹持元件布置在定子中间位置，定子以夹持元件为轴成轴对称结构。
定子中的压电陶瓷片采用弯振陶瓷片，并且其布置位置与工作模态的振型有关，即对于水平振子，陶瓷片布置在其中间位置；对于垂直振子，陶瓷片布置于其工作模态下弯振的波峰(或波谷)处。具体的，对于水平振子，将其y轴正向一侧称为外侧，则沿x轴由负向正方向，陶瓷片的极化方向依次为：外正内负，外负内正，外正内负，外负内正；对于垂直振子，将其靠近各自驱动足一侧称为外侧，则沿y轴由正向负方向，陶瓷片的极化方向依次为：外正内负，外负内正，外正内负，外负内正。
该直线超声电机的工作原理为：将两个垂直振子中的电极片视为A组，水平振子中的电极片视为B组。并将水平振子向y轴正向一侧称为外侧，垂直振子靠近各自驱动足一侧称为外侧。给A、B两组电极片分别施加相位差为180度的正弦电场时，垂直振子外侧拉伸(收缩)内侧收缩(拉伸)的同时，水平振子外侧收缩(拉伸)而内侧拉伸(收缩)，驱动足处合成的运动为与y轴成锐角的斜直线轨迹，且在驱动足在x轴方向向各自外侧方向运动时，该斜直线在y轴上的投影指向y轴负方向，这种工作模态称为定子的反对称模态，可驱动动子沿y轴负向做直线运动。
给A、B两组电极片分别施加相位差为0度的正弦电场时，各振子外侧拉伸(收缩)的同时，内侧收缩(拉伸)，驱动足处合成的运动为与y轴成锐角的斜直线轨迹，且在驱动足在x轴方向向各自外侧方向运动时，该斜直线在y轴上的投影指向y轴正方向。这种工作模态称为定子的对称模态，可驱动动子沿y轴正向做直线运动。
一种形态的预压力施加装置包括固定件，支撑件，弹簧和盖板。其中，固定件和支撑件内腔被分割为n(n>2)个小矩形腔体，每个腔体内放置一根弹簧。固定件通过螺栓固定在动子上。支撑件是可拆卸的，通过一个弧形结构嵌入固定件(31)，其一侧抵住弹簧，另一侧粘贴摩擦陶瓷片并与定子驱动足接触。当弹簧被压缩时，即在定子、动子接触表面形成预压力。
另一种形态的预压力施加装置包括铰支件，预压力弹簧，施力螺栓和施力孔。其中铰支件通过一根螺栓铰支在动子上，并于靠近驱动足的一侧粘贴摩擦陶瓷片。施力孔是位于动子上的螺纹孔，且距离铰支点足够远。施力螺栓有螺纹的一侧半径大，且与施力孔配合；无螺纹一侧半径小，且可穿过预压力弹簧抵住铰支件。当拧紧施力螺栓，迫使预压力弹簧压缩，则可在定子与动子直接形成预压力。
头部可包含开圆弧槽等结构优化，以降低头部刚度，放大驱动足处振幅。
本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
本发明中的双驱动足门字型直线超声电机，结构紧凑，空间利用率高，双驱动足设计在电机顶部，有利于提高电机的输出性能的同时，可以达到运行满行程，满足电机在小结构环境下的使用要求。定子采用了单模态的驱动方式，与复合模态超声电机相比，设计过程中不必考虑模态一致性问题，降低了设计难度，提高了电机的有效运行频率带宽。因为定子两驱动足所需预压力方向不同，提出了布置于动子上的预压力装置，相对于传统预压力施加方式，弹簧与定子被隔离，定子的振动不会影响预压力的稳定性，有效地减少发热和能量损耗，有利于定子长时间工作及延长压电陶瓷片的寿命。这项发明将预压力装置设计在动子上，确保所施加的预压力在法向具有合适的刚度，在切向具有充分大的刚度，提高电机的推力。新的预压力加载方式，也使得电机结构更加紧凑和稳定。
附图说明
图1为本发明一种单模态驱动的双驱动足门字型直线超声电机结构示意图；
图2为本发明一种单模态驱动的双驱动足门字型直线超声电机定子的结构示意图；
图3为本发明中定子中压电陶瓷极化方向及电激励方式示意图；
图4为本发明中定子反对称工作模态示意图；
图5为本发明中定子对称工作模态示意图；
图6为本发明中第一预压力施加装置结构示意图；
图7为本发明中第二预压力施加装置结构示意图；
图8、图9、图10为本发明中定子头部开槽开孔等可能形式的示意图；
图中标号说明：1定子；11头部；12压电陶瓷片；13电极片；14夹持元件；15配重；16螺栓；17驱动足；2动子；21平台；22导轨；23第一脊条；24第二脊条；3预压力施加装置；31固定件；32支撑件；33弹簧；34盖板；35铰支件；36预压力弹簧；37施力螺栓；38施力孔；4底座；41支柱；42铰支点。
具体实施方式
以下将结合附图，对本发明的技术方案及有益效果进行详细说明。
本发明公布了一种单模态驱动的双驱动足门字型直线超声电机。
下文将详细描述本发明的实施方式，文中参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
本发明提供的一种单模态驱动的双驱动足门字型直线超声电机，该电机包括定子1、动子2、预压力施加装置3、底座4，所述动子2为矩形平台，其连接在底座4上，所述底座4上布置一个支柱41用来支撑定子1，所述定子1位于动子2平台上方；所述平台上，位于动子2两侧布置两根脊条23，24，其中第一脊条23粘贴摩擦陶瓷片，并与定子1一侧驱动足接触，第二脊条24位于定子1的另一侧，所述第二脊条24上固定预压力施加装置3；
所述预压力装置3上设有摩擦陶瓷片，与定子1另一侧的驱动足接触，所述预压力装置3内设有弹性元件，用于调节定子1使两个驱动足处预压力大小相等。
所述定子1包括头部11、压电陶瓷片12、电极片13、夹持元件14、配重15；所述压电陶瓷片12、电极片13纵向相间叠置形成驱动单元，所述驱动单元包括至少3个，其中一个水平驱动设置于两个驱动单元中间；所述定子1成门字型结构，定子1以夹持元件14为轴成轴对称结构，驱动单元之间为头部11，驱动单元的另一侧为配置15，夹持元件14两侧的结构为配重-驱动单元-头部，形成两个垂直振子，中间为头部-驱动单元-头部形成水平振子，所述头部11的角上为驱动足17。
所述定子1中的压电陶瓷片12采用弯振陶瓷片，并且其布置位置与工作模态的振型有关，对于水平振子，陶瓷片布置在其中间位置；对于垂直振子，陶瓷片布置于其工作模态下弯振的波峰或波谷处。
所述的预压力施加装置3包括固定端、支撑端，所述固定端固定于第二脊条24朝向定子的一侧，所述支撑端上设有摩擦陶瓷片，与定子1另一侧的驱动足接触，所述固定端与支撑端之间形成空腔，所述空腔内设有弹性元件，所述弹性元件方向为一端朝向固定端，另一端朝向定子1。
所述支撑端为一支撑件32，所述固定端为一固定件31，在所述固定件31和支撑件32之间的空腔内分割为n个矩形腔体，n>2，每个腔体内放置一根弹簧33；
所述固定件31通过螺栓固定在第二脊条24上，支撑件32可拆卸的通过一个弧形结构嵌入固定件31，其一侧抵住弹簧33，另一侧粘贴摩擦陶瓷片并与定子驱动足17接触；当弹簧33被压缩时，即在定子1、动子2接触表面形成预压力。
所述支撑端为铰支件35，所述固定端为第二脊条24，在所述铰支件35和支第二脊条24之间的空腔内设有预压力弹簧36，在第二脊条一侧靠近定子1的一端设有施力孔38，在所述施力孔38安装有施力螺栓37；
所述铰支件35在远离定子的一端通过一根螺栓铰支在动子2上，另一端绕所述螺栓转动，并于靠近驱动足17的一侧粘贴摩擦陶瓷片；
所述施力孔38为螺纹孔，施力螺栓37有螺纹的一侧半径大，且与施力孔38配合；无螺纹一侧半径小，且穿过预压力弹簧36抵住铰支件35。当拧紧施力螺栓37，迫使预压力弹簧36压缩，则可在定子1与动子2直接形成预压力。
所述头部11上开狭缝、圆弧槽、或开孔设计，以降低头部11刚度，放大驱动足17处振幅，提高电机输出效率。
实施例1
本发明所设计的一种单模态驱动的双驱动足门字型直线超声电机如图1所示。包括定子1、动子2、预压力施加装置3和底座4。具体的，底座4上布置一个支柱41用来支撑定子1，并使定子1在运行过程中始终悬空，保持定子1与动子2仅在驱动足处接触。动子是采用两个导轨22通过一个平台21连接共同而成，平台上布置两根脊条23、24，其中一根23粘贴摩擦陶瓷片，并与定子一侧驱动足接触，另一根脊条24用来固定预压力施加装置3。预压力装置3用来施加定子1、动子2之间的预压力，并粘贴摩擦陶瓷片，与定子1另一驱动足接触。当预压力装置3对与其接触的驱动足施加预压力时，定子1可绕其夹持元件14铰支点处作微副转动，以使两个驱动足处预压力大小相等。
定子1的结构如图2所示，包括头部11、压电陶瓷片12、电极片13、夹持元件14、配重15和螺栓16。定子1整体为扁平板结构，成门字型，夹持元件14布置在中间位置，定子1以夹持元件14为轴成轴对称结构。定子1又可看做由三个矩形振子两两交叉而成，其中两个振子为垂直方向，另一个振子为水平方向，两个驱动足17布置在振子交叉的顶点处。头部11、夹持元件14及配重15为一致的金属材料，且中间开有孔，通过螺栓将上述部分按照次序连接在一起。
图3所示为定子1中压电陶瓷12的极化方向及电激励方式示意图。采用弯振陶瓷片，并且其布置位置与工作模态的振型有关，即对于水平振子，陶瓷片布置在其中间位置；对于垂直振子，陶瓷片布置于其工作模态下弯振的波峰(或波谷)处。具体的，对于水平振子，将其y轴正向一侧称为外侧，则沿x轴由负向正方向，陶瓷片的极化方向依次为：外正内负，外负内正，外正内负，外负内正；对于两个垂直振子，将其靠近各自驱动足一侧称为外侧，则沿y轴由正向负方向，陶瓷片的极化方向依次为：外正内负，外负内正，外正内负，外负内正。激励时，将两个垂直振子中的电极片视为A组，水平振子中的电极片视为B组。
一种单模态驱动的双驱动足门字型直线超声电机的工作原理如图4、5所示。电机向两个不同方向运动时采用的是不同的工作模态。两个工作模态的频率不同，运行时，可通过调节频率来改变电机的运行方向和状态。
具体的，将水平振子向y轴正向一侧称为外侧，垂直振子靠近各自驱动足一侧称为外侧。当给A、B两组电极片13分别施加相位差为180度的正弦电场时，垂直振子外侧拉伸(收缩)内侧收缩(拉伸)的同时，水平振子外侧收缩(拉伸)而内侧拉伸(收缩)，则在驱动足17处合成的运动为与y轴成锐角的斜直线轨迹，且在驱动足17在x轴方向向各自外侧方向运动时，该斜直线在y轴上的投影指向y轴负方向，这种工作模态称为定子1的反对称模态，定子在此工作模态时，可驱动动子2沿y轴负向做直线运动。当给A、B两组电极片13分别施加相位差为0度的正弦电场时，各振子外侧拉伸(收缩)的同时，内侧收缩(拉伸)，则在驱动足17处合成的运动为与y轴成锐角的斜直线轨迹，且在驱动足17在x轴方向向各自外侧方向运动时，该斜直线在y轴上的投影指向y轴正方向。这种工作模态称为定子1的对称模态。定子在此工作模态时，可驱动动子2沿y轴正向做直线运动。
图6所示为一种单模态驱动的双驱动足门字型直线超声电机的第一预压力施加装置结构示意图。包括固定件31，支撑件32，弹簧33和盖板34。其中，固定件31通过螺栓固定在动子2上，并且和支撑件32内腔被分割为n(n>2)个分别对应的小矩形腔体，每个腔体内放置一根弹簧33，且小矩形腔体的长度小于弹簧长度。支撑件32是可拆卸的，通过一个弧形结构嵌入固定件31，其一侧抵住弹簧33，另一侧粘贴摩擦陶瓷片并与定子驱动足17接触。当弹簧33被压缩时，即在定子1、动子2接触表面形成预压力。并可通过采用不同刚度的弹簧来调节预压力的大小。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于：预压力施加装置结构不同。图7所示为一种单模态驱动的双驱动足门字型直线超声电机的第二预压力施加装置结构示意图。包括铰支件35，预压力弹簧36，施力螺栓37和施力孔38。其中，铰支件35通过一根螺栓铰支在动子2上，并于靠近定子的一侧粘贴摩擦陶瓷片，与驱动足17接触。施力孔38是位于动子2上的螺纹孔，且距离铰支点足够远。施力螺栓37有螺纹的一侧半径大，且与施力孔38配合；无螺纹一侧半径小，且可穿过预压力弹簧36抵住铰支件35。当拧紧施力螺栓37，迫使预压力弹簧36压缩，则可在定子1与动子2直接形成预压力。并可通过调节施力螺栓的拧入深度调节预压力弹簧36的压缩量，从而控制预压力的大小。
为了降低头部11刚度，放大驱动足17处振幅，头部11可包含开圆弧槽等结构优化，优选的由单模态驱动的双驱动足门字型直线超声电机的结构示意图如图8、图9、图10。
本发明的一种单模态驱动的双驱动足门字型直线超声电机，结构紧凑，空间利用率高，可以在小结构条件下实现大功率的输出。双驱动足设计在电机顶部，提高了电机输出性能的同时，可以实现运行满行程。定子采用了单模态的驱动方式，与复合模态超声电机相比，设计过程中不必考虑模态一致性问题，降低了设计难度，提高了电机的有效运行频率带宽，且有利于电机的小型化。针对该电机，提出了布置于动子上的预压力装置，降低了定子振动对于预压力施加的影响，有利于提高电机的运行稳定性及使用寿命。
本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种单模态驱动的双驱动足门字型直线超声电机，该电机包括定子(1)、动子(2)、预压力施加装置(3)、底座(4)，其特征在于：
所述动子(2)为矩形平台，其连接在底座(4)上，所述底座(4)上布置一个支柱(41)用来支撑定子(1)，所述定子(1)位于动子(2)平台上方；所述平台上，位于动子(2)两侧布置两根脊条(23，24)，其中第一脊条(23)粘贴摩擦陶瓷片，并与定子(1)一侧驱动足接触，第二脊条(24)位于定子(1)的另一侧，所述第二脊条(24)上固定预压力施加装置(3)；
所述预压力装置(3)上设有摩擦陶瓷片，与定子(1)另一侧的驱动足接触，所述预压力装置(3)内设有弹性元件，用于调节定子(1)使两个驱动足处预压力大小相等。
2.根据权利要求1所述的单模态驱动的双驱动足门字型直线超声电机，其特征在于：
所述定子(1)包括头部(11)、压电陶瓷片(12)、电极片(13)、夹持元件(14)、配重(15)；所述压电陶瓷片(12)、电极片(13)纵向相间叠置形成驱动单元，所述驱动单元包括至少3个，其中一个水平驱动设置于两个驱动单元中间；所述定子(1)成门字型结构，定子(1)以夹持元件(14)为轴成轴对称结构，驱动单元之间为头部(11)，驱动单元的另一侧为配置(15)，夹持元件(14)两侧的结构为配重-驱动单元-头部，形成两个垂直振子，中间为头部-驱动单元-头部形成水平振子，所述头部(11)的角上为驱动足(17)。
3.根据权利要求2所述的单模态驱动的双驱动足门字型直线超声电机，其特征在于：
所述定子(1)中的压电陶瓷片(12)布置位置与工作模态的振型有关，对于水平振子，陶瓷片布置在其中间位置；对于垂直振子，陶瓷片布置于其工作模态下弯振的波峰或波谷处。
4.根据权利要求2所述的单模态驱动的双驱动足门字型直线超声电机，其特征在于：
所述的预压力施加装置(3)包括固定端、支撑端，所述固定端固定于第二脊条(24)朝向定子的一侧，所述支撑端上设有摩擦陶瓷片，与定子(1)另一侧的驱动足接触，所述固定端与支撑端之间形成空腔，所述空腔内设有弹性元件，所述弹性元件方向为一端朝向固定端，另一端朝向定子(1)。
5.根据权利要求4所述的单模态驱动的双驱动足门字型直线超声电机，其特征在于：
所述支撑端为一支撑件(32)，所述固定端为一固定件(31)，在所述固定件(31)和支撑件(32)之间的空腔内分割为n个矩形腔体，n>2，每个腔体内放置一根弹簧(33)；
所述固定件(31)通过螺栓固定在第二脊条(24)上，支撑件(32)可拆卸的通过一个弧形结构嵌入固定件(31)，其一侧抵住弹簧(33)，另一侧粘贴摩擦陶瓷片并与定子驱动足(17)接触；当弹簧(33)被压缩时，即在定子(1)、动子(2)接触表面形成预压力。
6.根据权利要求4所述的单模态驱动的双驱动足门字型直线超声电机，其特征在于：
所述支撑端为铰支件(35)，所述固定端为第二脊条(24)，在所述铰支件(35)和第二脊条(24)之间的空腔内设有预压力弹簧(36)，在第二脊条一侧靠近定子(1)的一端设有施力孔(38)，在所述施力孔(38)安装有施力螺栓(37)；
所述铰支件(35)在远离定子的一端通过一根螺栓铰支在动子(2)上，另一端绕所述螺栓转动，并于靠近驱动足(17)的一侧粘贴摩擦陶瓷片；
所述施力孔(38)为螺纹孔，施力螺栓(37)有螺纹的一侧半径大，且与施力孔(38)配合；无螺纹一侧半径小，且穿过预压力弹簧(36)抵住铰支件(35)。当拧紧施力螺栓(37)，迫使预压力弹簧(36)压缩，则可在定子(1)与动子(2)直接形成预压力。
7.根据权利要求2至6任一项所述的单模态驱动的双驱动足门字型直线超声电机，其特征在于：
所述头部(11)上开狭缝、圆弧槽、或开孔设计，以降低头部(11)刚度，放大驱动足(17)处振幅，提高电机输出效率。
8.单模态驱动的双驱动足门字型直线超声电机控制方法，其特征在于：
对于水平振子单元，其y轴正向一侧为外侧，沿x轴由负向正方向，陶瓷片的极化方向依次为：外正内负，外负内正，外正内负，外负内正；
对于垂直振子，其靠近各自驱动足一侧为外侧，沿y轴由正向负方向，陶瓷片的极化方向依次为：外正内负，外负内正，外正内负，外负内正。
9.根据权利要求8所述的单模态驱动的双驱动足门字型直线超声电机控制方法，其特征在于：
两个垂直振子单元中的电极片为A组，水平振子中的电极片为B组，并水平振子单元向y轴正向一侧为外侧，垂直振子靠近各自驱动足一侧为外侧；
给A、B两组电极片(13)分别施加相位差为180度的正弦电场，垂直振子外侧拉伸内侧收缩的同时水平振子外侧收缩而内侧拉伸，或者垂直振子外侧收缩内侧拉伸水平振子外侧拉伸而内侧收缩；驱动足(17)处合成的运动为与y轴成锐角的斜直线轨迹，且在驱动足(17)在x轴方向向各自外侧方向运动时，该斜直线在y轴上的投影指向y轴负方向，这种工作模态为定子(1)的反对称模态，驱动动子(2)沿y轴负向做直线运动。
10.根据权利要求8所述的单模态驱动的双驱动足门字型直线超声电机控制方法，其特征在于：
两个垂直振子单元中的电极片为A组，水平振子中的电极片为B组，并水平振子单元向y轴正向一侧为外侧，垂直振子靠近各自驱动足一侧为外侧；
给A、B两组电极片(13)分别施加相位差为0度的正弦电场，各振子外侧拉伸的同时内侧收缩，或者各振子外侧收缩同时内侧拉伸，驱动足(17)处合成的运动为与y轴成锐角的斜直线轨迹，且在驱动足(17)在x轴方向向各自外侧方向运动，该斜直线在y轴上的投影指向y轴正方向，这种工作模态为定子(1)的对称模态，驱动动子(2)沿y轴正向做直线运动。
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