CN117040313B - 电机线性促动装置和电机线性促动装置的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及压电驱动器技术领域,特别公开一种电机线性促动装置和电机线性促动装置的控制方法,其中,本发明技术方案的电机线性促动装置包括机架、音圈电机、滑块、弹性夹持装置及伸缩压电陶瓷;音圈电机固定于机架上;滑块滑动连接于机架上,并与音圈电机的电磁线圈传动连接;弹性夹持装置包括本体和活动连接于本体的弹性结构,本体固定于机架上;伸缩压电陶瓷设于机架上,并位于滑块的下方;伸缩压电陶瓷可伸缩地接触弹性结构,以推动弹性结构靠近或远离滑块。本发明技术方案实现音圈电机的机械自锁,进而让音圈电机长时间保持稳定的定位精度,且实现音圈电机更高精度的位移微调。
Description
技术领域
本发明涉及压电驱动器技术领域,特别涉及一种电机线性促动装置和电机线性促动装置的控制方法。
背景技术
音圈电机是一种利用通电线圈在固定磁场受安培力来驱动的动力输出装置。其特点为响应快,速度高,运动精度高,常被用于精密运动平台、主动隔振台、半导体制造等方面。而音圈电机在很多精密设备的定位应用中,如光纤耦合、微装配、光学薄膜拼接等,需要稳定且长时间的精度保持。因此断电自锁功能尤为重要。
中国发明专利“202211701822.3”公开了一种“大推力低功耗双线圈并联音圈电机结构”,该结构通过径向设置两组磁钢和两组线圈,提高驱动输出力。中国发明专利“202310370672.0”公开了一种平板音圈电机,通过改变平板音圈电机中电磁力的驱动磁路,在通电电流不变的情况下,增大了电机沿其运动方向的推力,整个过程中温升较低,且推力波动小,电机输出平稳。中国发明专利“202111230072.1”公开了“一种新型结构的高效率音圈驱动器及变形镜”,通过将线圈内嵌入软磁材料中作定子,软磁材料将线圈所产生的磁场全部收集起来,从而获得更高的效率以及更大的输出力,进而通过有限元方法优化定子结构中软磁材料的内壁厚度,底部厚度,外壁厚度以及动子的高度等参数,使得驱动器可达到最大输出力。
上述专利通过对音圈电机内部结构改造实现了电机驱动性能的提升,但内部结构改进后的音圈电机的动子和定子仍然是通过非接触的安培力驱动的,因此音圈电机本身无法实现机械自锁。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种电机线性促动装置和电机线性促动装置的控制方法,旨在实现机械自锁,进而让音圈电机长时间保持稳定的定位精度。
为实现上述目的,本发明提出的一种电机线性促动装置,所述电机线性促动装置包括:
机架;
音圈电机,所述音圈电机固定于所述机架上;
滑块,所述滑块滑动连接于所述机架上,并与所述音圈电机的电磁线圈传动连接;
弹性夹持装置,所述弹性夹持装置包括本体和活动连接于所述本体的弹性结构,所述本体固定于所述机架上;
伸缩压电陶瓷,所述伸缩压电陶瓷设于所述机架上,并位于所述滑块的下方;所述伸缩压电陶瓷可伸缩地接触所述弹性结构,以推动所述弹性结构靠近或远离所述滑块;
所述音圈电机具有锁定状态和解锁状态;
处于所述锁定状态时,所述伸缩压电陶瓷断电远离所述弹性结构,以使所述弹性结构夹持所述滑块,并锁定所述音圈电机停止运动;
处于所述解锁状态时,所述伸缩压电陶瓷上电接触所述弹性结构,以使所述弹性结构远离所述滑块,使得所述音圈电机重新运动。
在一实施例中,所述弹性结构与所述滑块的外壁接触的位置设有剪切压电陶瓷,所述剪切压电陶瓷用于对所述滑块的位移进行补偿。
在一实施例中,所述机架设有光栅位移传感器,所述光栅位移传感器与所述滑块间隔设置,所述光栅位移传感器用于对所述滑块位移进行实时监测。
在一实施例中,所述电机线性促动装置还包括机械转接件,所述机械转接件的一端与所述音圈电机的电磁线圈连接,所述机械转接件的另一端与所述滑块传动连接。
在一实施例中,所述电机线性促动装置还包括导轨,所述导轨设于所述机架,所述滑块滑动连接于所述导轨上;所述伸缩压电陶瓷的延伸方向与所述导轨的延伸方向呈夹角设置。
本发明还提出一种电机线性促动装置的控制方法,所述电机线性促动装置的控制方法步骤包括:
控制伸缩压电陶瓷上电,以使所述伸缩压电陶瓷推动弹性结构远离滑块;
控制音圈电机上电,并控制所述音圈电机移动到目标点位置;
当所述音圈电机移动至所述目标点位置后,控制所述伸缩压电陶瓷断电,以使所述伸缩压电陶瓷远离所述弹性结构,使得所述弹性结构夹持所述滑块。
在一实施例中,当所述音圈电机移动至所述目标点位置后,控制所述伸缩压电陶瓷断电,以使所述伸缩压电陶瓷远离所述弹性结构,使得所述弹性结构夹持所述滑块的步骤之后还包括:
控制剪切压电陶瓷上电,以使所述剪切压电陶瓷控制所述滑块的位移进行补偿。
在一实施例中,控制所述音圈电机上电,并控制所述音圈电机移动到目标点位置的步骤包括:
对所述音圈电机的控制器输入第一距离参数,所述第一距离参数为所述滑块的初始位置;
将所述第一距离参数与目标点位置比对,以计算得出所述滑块的待移动位移量参数;
根据所述待移动位移量参数,以使所述音圈电机控制所述滑块按照所述待移动位移量参数移动;
待所述滑块按照所述待移动位移量参数移动后,并判断所述滑块是否移动至目标点位置。
在一实施例中,待所述滑块按照所述待移动位移量参数移动后,并判断所述滑块是否移动至目标点位置的步骤包括:
待所述滑块按照所述待移动位移量参数移动后,控制光栅位移传感器检测所述滑块的当前位置;
将所述滑块的当前位置与所述目标点位置比对,以得出第二距离参数,所述第二距离参数为所述滑块的当前位置与所述目标点位置之间的距离;
将所述第二距离参数与第一预设距离参数比对,以判断所述滑块是否移动至目标点位置;若所述第二距离参数小于所述第一预设距离参数,则确定所述滑块移动至目标点位置;若所述第二距离参数大于所述第一预设距离参数,则确定所述滑块没有移动至目标点位置,并返回至“待所述滑块按照所述待移动位移量参数移动后,控制所述光栅位移传感器检测所述滑块的当前位置”的步骤继续执行。
在一实施例中,控制剪切压电陶瓷上电,以使所述剪切压电陶瓷控制所述滑块的位移进行补偿的步骤包括:
获取所述滑块的第三距离参数,所述第三距离参数为所述滑块被所述弹性结构压紧后的位置与目标点位置之间的距离;
将所述第三距离参数与第二预设距离参数比对,以判断所述滑块是否移动至目标点位置;若所述第三距离参数小于所述第二预设距离参数,则确定所述滑块移动至目标点位置;若所述第三距离参数大于所述第二预设距离参数,则确定所述滑块没有移动至目标点位置。
本发明技术方案的电机线性促动装置包括机架、音圈电机、滑块、弹性夹持装置及伸缩压电陶瓷;音圈电机固定于机架上;滑块滑动连接于机架上,并与音圈电机的电磁线圈传动连接;弹性夹持装置包括本体和活动连接于本体的弹性结构,本体固定于机架上;伸缩压电陶瓷设于机架上,并位于滑块的下方;伸缩压电陶瓷可伸缩地接触弹性结构,以推动弹性结构靠近或远离滑块;音圈电机具有锁定状态和解锁状态;处于所述锁定状态时,伸缩压电陶瓷断电远离弹性结构,以使弹性结构夹持滑块,并锁定音圈电机停止运动;处于所述解锁状态时,伸缩压电陶瓷上电接触弹性结构,以使弹性结构远离滑块,使得音圈电机重新运动;如此,通过伸缩压电陶瓷的通电情况而伸缩形变,进而可让伸缩压电陶瓷伸缩动作而推动弹性结构靠近或远离音圈电机的滑块,实现音圈电机的机械自锁,进而让音圈电机长时间保持稳定的定位精度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明电机线性促动装置一实施例的结构示意图;
图2为电机线性促动装置的控制方法的流程示意图;
图3为电机线性促动装置的控制方法中S20的细化步骤流程示意图;
图4为电机线性促动装置的控制方法中S24的细化步骤流程示意图;
图5为电机线性促动装置的控制方法中S40的细化步骤流程示意图。
附图标号说明:
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种电机线性促动装置。
在本发明实施例中,请参照图1和图2,该电机线性促动装置包括机架10、音圈电机20、滑块30、弹性夹持装置40及伸缩压电陶瓷50;音圈电机20固定于机架10上;滑块30滑动连接于机架10上,并与音圈电机20的电磁线圈传动连接;弹性夹持装置40包括本体41和活动连接于本体41的弹性结构42,本体41固定于机架10上;伸缩压电陶瓷50设于机架10上,并位于滑块30的下方;伸缩压电陶瓷50可伸缩地接触弹性结构42,以推动弹性结构42靠近或远离滑块30;音圈电机20具有锁定状态和解锁状态;处于所述锁定状态时,伸缩压电陶瓷50断电远离弹性结构42,以使弹性结构42夹持滑块30,并锁定音圈电机20停止运动;处于所述解锁状态时,伸缩压电陶瓷50上电接触弹性结构42,以使弹性结构42远离滑块30,使得音圈电机20重新运动。
具体的,伸缩压电陶瓷50具有自发极化的性质, 而伸缩压电瓷自发极化可以在外电场的作用下发生转变,使得伸缩压电陶瓷50会有变形,极化强度的增大使伸缩压电陶瓷50沿极化方向伸长。相反, 如果加反向电场,则伸缩压电陶瓷50沿极化方向缩短,进而可让伸缩压电陶瓷50在延伸方向伸缩,以推动弹性结构42靠近或远离滑块30。
音圈电机20处于锁定状态时,伸缩压电陶瓷50断开上电,使得伸缩压电陶瓷50缩短,缩短后的伸缩压电陶瓷50不再与弹性结构42接触,使得弹性结构42恢复弹力,并夹持滑块30的外侧壁,以锁定滑块30的位置,从而锁定音圈电机20的位置。
音圈电机20处于解锁状态时,伸缩压电陶瓷50连通上电,使得伸缩压电陶瓷50伸长,伸长后的伸缩压电陶瓷50与弹性结构42接触,并推动弹性结构42往远离滑块30的外侧壁的方向移动,使得滑块30不再与弹性结构42接触,实现弹性夹持装置40解锁滑块30,从而解锁音圈电机20的位置。
本实施例的电机线性促动装置通过伸缩压电陶瓷50的通电情况而伸缩形变,进而可让伸缩压电陶瓷50伸缩动作而推动弹性结构42靠近或远离音圈电机20的滑块30,实现音圈电机20的机械自锁,进而让音圈电机20能长时间且稳定的精度保持。
音圈电机20包括永磁体和电磁线圈,音圈电机20的电磁线圈与滑块30的上表面连接,弹性夹持装置40的弹性结构42活动地靠近或远离滑块30的外侧壁。弹性结构42包括底盘、两个夹持臂及形变连接部,底盘设有安装位,伸缩压电陶瓷50活动连接于安装位内,并通过形变连接部与两个夹持臂连接;电机线性促动装置还包括导轨90,导轨90通过导轨90连接件固定在机架10,滑块30滑动连接于导轨90;且导轨90和滑块30均位于底盘和伸缩压电陶瓷50的上方;如此,当伸缩压电陶瓷50上电,伸缩压电陶瓷50伸长,伸缩压电陶瓷50可通过形变连接部带动两个夹持臂远离滑块30的外侧壁,使得弹性夹持装置40不再锁定音圈电机20,使得音圈电机20重新运动。
在一实施例中,请参照图1,弹性结构42与滑块30的外壁接触的位置设有剪切压电陶瓷60,剪切压电陶瓷60用于对滑块30的位移进行补偿。
具体地,弹性结构42的两个夹持臂远离形变连接部的一端各设有剪切压电陶瓷60;如此,当剪切压电陶瓷60通电后,此时音圈电机20位于锁定状态,剪切压电陶瓷60在压电效应作用下沿水平方向剪切变形,进而可通过剪切变形对导轨90位置进行精细调整,通过摩擦力继续推动导轨90到目标位置。由于压电陶瓷具有极高的位移分辨率,因此可以对音圈电机20的位移进行补偿,实现音圈电机20更高精度的位移微调。
在一实施例中,请参照图1,机架10设有光栅位移传感器70,光栅位移传感器70与滑块30间隔设置,光栅位移传感器70用于对滑块30位移进行实时监测。
音圈电机20的滑块30背向弹性结构42的一侧面安装有光栅位移传感器70,利用光栅位移传感器70对滑块30的位移进行实时监测;如此,通过光栅位移传感器70检测的位移获取滑块30的位置,以便后期计算分析得出滑块30与目标点位置之间的距离以及滑块30待移动的位移量。
在一实施例中,请参照图1,电机线性促动装置还包括机械转接件80,机械转接件80的一端与音圈电机20的电磁线圈连接,机械转接件80的另一端与滑块30传动连接。
具体地,机械转接件80包括第一连接块和与第一连接块连接的第二连接块,第二连接块通过螺钉与音圈电机20的电磁线圈可拆卸连接,第一连接块远离第二连接块的一端与滑块30的上表面可拆卸连接;当音圈电机20的电磁线圈相对机架10进行轴向移动时,电磁线圈通过第一连接块和第二连接块更稳定地带动滑块30沿导轨90移动,使得音圈电机20与滑块30传动更稳定。
第二连接块为L形结构件,便于连接具有高度差的音圈电机20的电磁线圈和滑块30;第一连接块为环状结构件,环状结构件的第一连接块增加第二连接块与滑块30的连接面积,提升第一连接块与滑块30的连接稳定性。
在一实施例中,请参照图1,电机线性促动装置还包括导轨90,导轨90设于机架10,滑块30滑动连接于导轨90上;伸缩压电陶瓷50的延伸方向与导轨90的延伸方向呈夹角设置。滑块30通过导轨90在机架10上滑动更稳定顺畅,而导轨90和滑块30均位于弹性结构42的底盘上方。
本发明还提出一种电机线性促动装置的控制方法,该电机线性促动装置的控制方法步骤包括:
请参照图1和图2,S10:控制伸缩压电陶瓷50上电,以使伸缩压电陶瓷50推动弹性结构42远离滑块30;
S20:控制音圈电机20上电,并控制音圈电机20移动到目标点位置;
S30:当音圈电机20移动至目标点位置后,控制伸缩压电陶瓷50断电,以使伸缩压电陶瓷50远离弹性结构42,使得弹性结构42夹持滑块30。
具体的,当用户启动电机线性促动装置运行,此时会控制位于弹性结构42的安装位内的伸缩压电陶瓷50通电,而伸缩压电陶瓷50通电发生压电效应而作出伸长的形变动作,使得伸缩压电陶瓷50推动弹性结构42的夹持臂往远离滑块30的位置移动,弹性结构42的夹持臂不会再夹持滑块30的外侧壁,实现音圈电机20自动解锁;解锁后的音圈电机20的电磁线圈上电,使得音圈电机20的电磁线圈能沿其轴向自由移动,让音圈电机20能正常运动,进而让音圈电机20移动至目标点位置。待音圈电机20移动至目标点位置后,此时会控制位于弹性结构42的安装位内的伸缩压缩陶瓷停电,而伸缩压电陶瓷50断电不会发生压电效应而恢复原状,使得伸缩压电陶瓷50不再推动弹性结构42的夹持臂往远离滑块30的位置移动,弹性结构42的夹持臂重新夹持滑块30的外侧壁,实现音圈电机20自动锁定。
在一实施例中,请参照图1和图2,S30:当所述音圈电机20移动至所述目标点位置后,控制所述伸缩压电陶瓷50断电,以使所述伸缩压电陶瓷50远离所述弹性结构42,使得所述弹性结构42夹持所述滑块30的步骤之后还包括:
S40:控制剪切压电陶瓷60上电,以使所述剪切压电陶瓷60控制所述滑块30的位移进行补偿。
具体地,剪切压电陶瓷60设置在弹性结构42的夹持臂远离底盘的一端上,当剪切压电陶瓷60通电后,剪切压电陶瓷60在压电效应的作用下可沿水平方向左右移动,而滑块30与剪切压电陶瓷60之间存在摩擦力,进而可让剪切压电陶瓷60带动滑块30也沿水平方向左右移动,进而控制滑块30的位移进行补偿,从而提高音圈电机20的位移精准度。
且由于剪切压电陶瓷60具有极高的位移分辨率,因此剪切压电陶瓷60带动滑块30移动的过程中可以对音圈电机的位移进行补偿,实现音圈电机的纳米级的定位和极高的位移分辨率。
在一实施例中,请参照图2和图3,S20:控制音圈电机20上电,并控制音圈电机20移动达到目标点位置的步骤包括:
S21:对音圈电机20的控制器输入第一距离参数,第一距离参数为滑块30的初始位置;
S22:将第一距离参数与目标点位置比对,以计算得出滑块30的待移动位移量参数;
S23:根据待移动位移量参数,以使音圈电机20控制滑块30按照待移动位移量参数移动;
S24:待滑块30按照待移动位移量参数移动后,并判断滑块30是否移动至目标点位置。
具体地,用户向音圈电机20的控制器输入第一距离参数,音圈电机20的控制器再将第一距离参数与目标点位置比对,即第一距离参数与目标点位置的数值参数相减,进而得出滑块30的待移动位移量参数;如此,音圈电机20的控制器根据计算得出的滑块30的待移动位移量参数精准地控制滑块30移动,滑块30按照待移动位移量移动,使得滑块30能精准移动,避免滑块30不会过度移动,超过目标点位置。
在一实施例中,请参照图3和图4,S24:待滑块30按照待移动位移量参数移动后,并判断滑块30是否移动至目标点位置的步骤包括:
S241:待滑块30按照待移动位移量参数移动后,控制光栅位移传感器70检测滑块30的当前位置;
S242:将滑块30的当前位置与目标点位置比对,以得出第二距离参数,第二距离参数为滑块30的当前位置与目标点位置之间的距离;
S243:将第二距离参数与第一预设距离参数比对,以判断滑块30是否移动至目标点位置;若第二距离参数小于第一预设距离参数,则确定滑块30移动至目标点位置;若第二距离参数大于第一预设距离参数,则确定滑块30没有移动至目标点位置,并返回至“待所述滑块30按照所述待移动位移量参数移动后,控制所述光栅位移传感器70检测所述滑块30的当前位置”的步骤继续执行。
具体的,当滑块30移动待移动位移量参数的距离后,电机线性促动装置再控制光栅位移传感器70进行检测滑块30的当前位置,光栅位移传感器70会向音圈电机20的控制器输出电信号,音圈电机20的控制器根据该电信号获取滑块30的当前位置,随后将获取到的滑块30的当前位置的坐标参数与目标点位置的坐标参数进行比对,即滑块30的当前位置与目标点位置的直线距离;最后将比对得到的第二距离参数与第一预设距离参数比对,这里所述的第一预设距离参数为2μm,当然在其他实施例中第一预设距离参数还可根据实际的情况而设定。
若第二距离参数小于第一预设距离参数,则确定滑块30移动至目标点位置,并控制伸缩压电陶瓷50断电,使得伸缩压电陶瓷50不再伸长,让弹性夹持装置40的弹性结构42的夹持臂压紧滑块30的外壁,从而锁定滑块30的位置。
若第二距离参数大于第一预设距离参数,则确定滑块30没有移动至目标点位置,并返回至“待滑块30按照待移动位移量参数移动后,控制光栅位移传感器70检测滑块30的当前位置”的步骤继续执行。即确定滑块30没有移动至目标点位置后,将返回S241的步骤继续执行,直至计算得出的第二距离参数小于第一预设距离参数后,才控制伸缩压电陶瓷50断电,使得弹性夹持装置40夹紧滑块30的外壁,以锁定滑块30的位置。
在一实施例中,请参照图2和图5,S40:控制剪切压电陶瓷60上电,以使剪切压电陶瓷60控制滑块30的位移进行补偿的步骤包括:
S41:获取滑块30的第三距离参数,所述第三距离参数为滑块30被弹性结构42压紧后的位置与目标点位置之间的距离;
S42:将所述第三距离参数与第二预设距离参数比对,以判断滑块30是否移动至目标点位置;若所述第三距离参数小于第二预设距离参数,则确定滑块30移动至目标点位置;若所述第三距离参数大于第二预设距离参数,则确定滑块30没有移动至目标点位置。
具体地,控制光栅位移传感器70检测滑块30的当前位置,滑块30的当前位置与目标点位置比对得出滑块30在锁定的情况下与目标点位置之间的距离,这里的间距为第三距离参数;将第三距离参数与第二预设距离参数比对,以判断滑块30是否移动至目标点位置;若第三距离参数小于第二预设距离参数,则确定滑块30移动至目标点位置,并控制伸缩压电陶瓷50断电,使得伸缩压电陶瓷50不再伸长,让弹性夹持装置40的弹性结构42的夹持臂压紧滑块30的外壁,从而锁定滑块30的位置。
若所述第三距离参数大于第二预设距离参数,则确定滑块30没有移动至目标点位置,并返回S241的步骤继续执行,直至计算得出的第三距离参数小于第二预设距离参数后,才控制伸缩压电陶瓷50断电,使得弹性夹持装置40夹紧滑块30的外壁,以锁定滑块30的位置。
这里所述第二预设距离参数为10nm,当然在其他实施例中,第二预设距离参数还可以根据实际的使用情况进行设置。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (9)
1.一种电机线性促动装置,其特征在于,所述电机线性促动装置包括:
机架;
音圈电机,所述音圈电机固定于所述机架上;
滑块,所述滑块滑动连接于所述机架上,并与所述音圈电机的电磁线圈传动连接;
弹性夹持装置,所述弹性夹持装置包括本体和活动连接于所述本体的弹性结构,所述本体固定于所述机架上;
伸缩压电陶瓷,所述伸缩压电陶瓷设于所述机架上,并位于所述滑块的下方;所述伸缩压电陶瓷可伸缩地接触所述弹性结构,以推动所述弹性结构靠近或远离所述滑块;
所述音圈电机具有锁定状态和解锁状态;
处于所述锁定状态时,所述伸缩压电陶瓷断电远离所述弹性结构,以使所述弹性结构夹持所述滑块,并锁定所述音圈电机停止运动;
处于所述解锁状态时,所述伸缩压电陶瓷上电接触所述弹性结构,以使所述弹性结构远离所述滑块,使得所述音圈电机重新运动;所述弹性结构与所述滑块的外壁接触的位置设有剪切压电陶瓷,所述剪切压电陶瓷用于对所述滑块的位移进行补偿。
2.如权利要求1所述的电机线性促动装置,其特征在于,所述机架设有光栅位移传感器,所述光栅位移传感器与所述滑块间隔设置,所述光栅位移传感器用于对所述滑块位移进行实时监测。
3.如权利要求1所述的电机线性促动装置,其特征在于,所述电机线性促动装置还包括机械转接件,所述机械转接件的一端与所述音圈电机的电磁线圈连接,所述机械转接件的另一端与所述滑块传动连接。
4.如权利要求3所述的电机线性促动装置,其特征在于,所述电机线性促动装置还包括导轨,所述导轨设于所述机架,所述滑块滑动连接于所述导轨上;所述伸缩压电陶瓷的延伸方向与所述导轨的延伸方向呈夹角设置。
5.一种如权利要求1至4中任一项所述的电机线性促动装置的控制方法,其特征在于,所述电机线性促动装置的控制方法步骤包括:
控制伸缩压电陶瓷上电,以使所述伸缩压电陶瓷推动弹性结构远离滑块;
控制音圈电机上电,并控制所述音圈电机移动到目标点位置;
当所述音圈电机移动至所述目标点位置后,控制所述伸缩压电陶瓷断电,以使所述伸缩压电陶瓷远离所述弹性结构,使得所述弹性结构夹持所述滑块。
6.如权利要求5所述的电机线性促动装置的控制方法,其特征在于,当所述音圈电机移动至所述目标点位置后,控制所述伸缩压电陶瓷断电,以使所述伸缩压电陶瓷远离所述弹性结构,使得所述弹性结构夹持所述滑块的步骤之后还包括:
控制剪切压电陶瓷上电,以使所述剪切压电陶瓷控制所述滑块的位移进行补偿。
7.如权利要求5所述的电机线性促动装置的控制方法,其特征在于,控制所述音圈电机上电,并控制所述音圈电机移动到目标点位置的步骤包括:
对所述音圈电机的控制器输入第一距离参数,所述第一距离参数为所述滑块的初始位置;
将所述第一距离参数与目标点位置比对,以计算得出所述滑块的待移动位移量参数;
根据所述待移动位移量参数,以使所述音圈电机控制所述滑块按照所述待移动位移量参数移动;
待所述滑块按照所述待移动位移量参数移动后,并判断所述滑块是否移动至目标点位置。
8.如权利要求7所述的电机线性促动装置的控制方法,其特征在于,待所述滑块按照所述待移动位移量参数移动后,并判断所述滑块是否移动至目标点位置的步骤包括:
待所述滑块按照所述待移动位移量参数移动后,控制光栅位移传感器检测所述滑块的当前位置;
将所述滑块的当前位置与所述目标点位置比对,以得出第二距离参数,所述第二距离参数为所述滑块的当前位置与所述目标点位置之间的距离;
将所述第二距离参数与第一预设距离参数比对,以判断所述滑块是否移动至目标点位置;若所述第二距离参数小于所述第一预设距离参数,则确定所述滑块移动至目标点位置;若所述第二距离参数大于所述第一预设距离参数,则确定所述滑块没有移动至目标点位置,并返回至“待所述滑块按照所述待移动位移量参数移动后,控制所述光栅位移传感器检测所述滑块的当前位置”的步骤继续执行。
9.如权利要求6所述的电机线性促动装置的控制方法,其特征在于,控制剪切压电陶瓷上电,以使所述剪切压电陶瓷控制所述滑块的位移进行补偿的步骤包括:
获取所述滑块的第三距离参数,所述第三距离参数为所述滑块被所述弹性结构压紧后的位置与目标点位置之间的距离;
将所述第三距离参数与第二预设距离参数比对,以判断所述滑块是否移动至目标点位置;若所述第三距离参数小于所述第二预设距离参数,则确定所述滑块移动至目标点位置;若所述第三距离参数大于所述第二预设距离参数,则确定所述滑块没有移动至目标点位置。
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